生物活性肽的功能与制备研究进展
海洋生物活性肽生物学和功能特性的研究进展
海洋生物活性肽生物学和功能特性的研究进展广州华银医学检验中心有限公司摘要：目前国际市场上已经出现了含有生物活性肽的产品。
作为新型功能性食品的潜在来源，生物活性肽等生物活性化合物引起了众多研究者的兴趣。
生物活性肽是一种对身体功能有积极影响并可能影响健康的特定氨基酸片段，是由几个至十几个氨基酸通过共价键连接而成的有机物质，虽然不同分子片段的复杂程度有所差异，但生物活性肽的分子质量都在6000Da以下。
本文主要对海洋生物活性肽生物学和功能特性的研究进展进行论述，详情如下。
关键词：海洋生物；活性肽；生物学；功能特性引言近年来，海洋生物活性肽成为研究热点，其抗氧化、抗高血压和抗动脉粥样硬化等生物学特性以及溶解性、起泡性和乳化性等功能特性被广泛关注，这些特性缘于其化学组成和物理结构。
目前生物活性肽最常用的制备方法是酶解法，其中应用较多的酶是胃肠酶。
海洋资源是新型功能性成分的良好来源，如多糖、矿物质、维生素、抗氧化剂和多肽等。
海洋生物活性肽可被应用于功能食品、药品或化妆品领域。
1海洋生物活性肽生物活性多肽的来源非常广泛，主要有动物源和植物源。
海洋生物被认为是生物活性肽的重要来源，可以发挥生物功能来预防和治疗各种疾病。
最近的药理学研究报道了海洋生物活性肽的心脏保护、抗肿瘤、抗氧化、抗糖尿病等作用。
海洋衍生生物活性肽是有助于消费者健康的合成成分的替代来源，是营养药品和功能性食品的一部分，得到了市场的广泛认可。
对大鲵肉进行酶解，提取到的大鲵肉酶解肽分子量分布在5kDa以下，具有免疫调节活性和抗氧化活性。
采用体外胃肠消化法从牡蛎蛋白质中提取出分子量为1.60kDa的强抗氧化肽，纯化后能有效地清除自由基，并能有效地防止因羟基自由基所致DNA损伤。
利用酶解法从大眼金枪鱼暗肌中纯化出一种分子量为1222Da的抗氧化肽，可以有效清除自由基并抑制脂质过氧化，还能显著地清除细胞ROS，增强细胞活性。
观察到分子量为928Da的康格海鳗抗氧化肽对自由基有较强的清除作用，比α-生育酚有更强的活性。
利用微生物制药生产活性肽的研究进展
利用微生物制药生产活性肽的研究进展活性肽是一类具有生物活性的短链肽，广泛应用于医药领域。
利用微生物制药生产活性肽成为研究的热点，其具有高效、低成本和可持续发展等优势。
本文将介绍利用微生物制药生产活性肽的研究进展，并探讨其在医药领域的应用前景。
一、微生物发酵生产活性肽的基本原理微生物发酵是一种利用微生物代谢特性来合成特定产物的生物技术。
在活性肽的制备中，通常选择具有高代谢活性和高产率的微生物作为生产菌株。
发酵过程中，通过调控培养基成分、酶活性和反应条件等因素，实现活性肽的高效合成。
此外，基因工程技术也被引入，通过改造微生物的基因组来提高活性肽的产量和纯度。
二、微生物发酵制备活性肽的方法1. 天然菌株的利用天然菌株是指在自然环境中分离培养的微生物菌株。
通过优化培养条件，如控制温度、pH值和培养基成分等因素，可以提高活性肽的产量和质量。
2. 遗传工程菌株的构建遗传工程菌株是通过改造微生物的遗传物质来增强其合成活性肽的能力。
常用的方法包括插入外源基因、删减负调控因子和跨菌属融合等。
这些改造可以提高微生物对原料的利用效率，增加产物的产量和纯度。
三、微生物制药生产活性肽的优势1. 高效性微生物发酵具有高产量、高选择性和高纯度等优势，可以满足大规模生产活性肽的需求。
2. 低成本相比于传统的化学合成方法，微生物制药生产活性肽的成本更低。
微生物菌株可以在大规模发酵中快速繁殖，并利用廉价的基质进行生长，从而降低了生产成本。
3. 可持续发展微生物制药具有可持续性的特点，通过合理利用废弃物和环境资源，可以实现废物的转化和资源的循环利用。
四、微生物制药生产活性肽的应用前景1. 药物开发活性肽因其对特定受体或分子的亲和力而成为药物研发的重要领域。
通过微生物制药生产活性肽，可以提供更多具有特定生物活性的化合物用于药物开发。
2. 抗菌肽的应用抗菌肽是一类具有抗微生物活性的活性肽。
通过微生物制药生产抗菌肽，可以用于制备抗菌药物、医疗器械涂层和食品保鲜剂等。
生物活性肽的研究进展
类 肽 的总称 。
肽 （ ｎ ｏｅｏｓＢｏ ｇ ａ Ａ ｔｅＰｐ ｄ ） 现分 Ｅ ｄｇｎｕ ｉｏ ｃｌ ｃｖ ｅｔｅ ， ｌ ｉ ｉ ｉ 述 如下 。
１１ 外 源性生 物活性 肽 ． 天然 的外源 性 生 物活 性 肽 主要 是 由食 物 中
除了天然的外源性生物活性肽外 ， 人们还通 过化 学合成 的方 法合 成 了一些 外 源 性 生物 活 性 肽。这些生物活性肽 已经或正在被用于临床医 学， 为防治严重危害人类健康 的各种疾病、 攻克
的蛋 白质酶解产生。许多研究报道已经证实 ， 蛋 白质的酶解液中存在许多生物活性肽 ， 如糖巨肽 （ ｌ ｏ ａｒ ｅｔ ｅ， Ｇｙ ｍ ｅ ｐｐ ｄ 简称 Ｇ Ｐ 是牛乳 Ｋ ｃ ｏ ｉ Ｍ ）， 一酪 蛋白的凝乳酶水解产物 ， ４ 由６ 个氨基酸组成 ， 它 可抑制流感病毒血凝反应 ， 促进肠道双歧杆菌增 殖 ， 导信号 通过 刺激或 抑制生 长激素 释放抑制 诱 因子 、 胃泌素和胰泌索等消化调节肽分泌的方式
Ｋｅ ｏ ｄ ｂｏ ｃｉｅｐ ｐｉｅ ；ａ ｓｒ ｉｇｍｅａ ｏｉｍ ； ｎ ｆｃ ｒ ｔｏ ｓ ｙ Ｗ ｒ ｓ： ｉａ ｔ ｅ ｔ ｓ ｂ ｏｂｎ ｔｂ ｌ ｖ ｄ ｓ ｍａ ｕａ ｔ ｅｍｅ ｄ ｕ ｈ
１ 生物 活性肽 的来源 生 物活性 肽 的种 类 繁 多 ， 来源 较 为 广 泛 ， 一
们的来源、 种类、 功能、 代谢、 制备方法等 ， 为后续研究打下了一定基础 。 关键 词 ： 生生物 活性肽 ； 收机制 ； 吸 制备 方法
Ｔｈｅ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｒ ｓ ｆＢｉａ ｔｖ ｐ ｉ ｅ ｓ ａ ｃ Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｏ ｏ ｃｉ ｅ Ｐｅ ｔｄ
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植物源生物活性肽的研究进展
植物源生物活性肽的研究进展
二、植物源生物活性肽的生物活性和作用机制
植物源生物活性肽具有多种生物活性，如抗菌、抗病毒、抗氧化、抗炎、促进细胞生长和分化等。
它们通过与细胞膜、受体、酶等靶点结合，改变细胞内外环境，从而发挥其生物活性。
例如，一些植物抗菌肽可以破坏微生物细胞膜的完整性，进而引发细胞内物质泄漏，最终导致微生物死亡。
三、植物源生物活性肽的应用领域
目前，关于植物源生物活性肽的研究已经取得了一系列的进展。
研究人员通过从不同的植物组织中分离纯化和鉴定植物源生物活性肽，揭示了其结构和生物活性之间的关系。
此外，还通过基因工程技术改良了植物源生物活性肽的生物活性和稳定性，提高其在实际应用中的效果。
同时，还研究了植物源生物活性肽的毒性和安全性，为其在药物和食品等领域的应用提供了借鉴。
总之，随着对植物源生物活性肽研究的深入，越来越多的植物源生物活性肽被发现和应用。
未来，仍需要进一步的研究来深入了解植物源生物活性肽的结构和作用机制，并探索其在医药、食品、农业等领域的应用潜力，以促进人类和社会的可持续发展。
生物活性肽的抗癌作用及其作用机制研究进展
·综述·生物活性肽的抗癌作用及其作用机制研究进展康丽花,欧阳晓晖,苏秀兰(内蒙古医科大学,内蒙古呼和浩特)摘要:作为天然多肽类物质之一,生物活性肽目前倍受各行各业的专家等科研人员的关注。
研究发现众多具有抗癌活性的生物活性肽的抗癌机制并不相同,包括诱导凋亡、诱导细胞周期停滞、抑制血管生成、抑制肿瘤干细胞、抗增殖、抗氧化等等。
本文将详细叙述近几年研究发现的具有抗癌活性的生物活性肽及其作用机制。
关键词:生物活性肽;细胞凋亡;细胞周期;血管生成中图分类号:文献标识码:文章编号:()RESEARCH PROGRESS OF B I OACT I VE PEPT I DES ANT I CANCER FUNCT I ON AND I TS MECHAN I SM OF ACT I ONInn er Mo ng o lia Me d i c al U ni vers ity Ho hh o t C hinaAbs tr ac tKey wo r ds1 概述目前在全世界范围内癌症仍然是影响人类健康的首要问题虽然关于癌症治疗的一些方法已经取得了可观的疗效在临床中的应用已经相当成熟但是传统的放化疗伴有一些无法克服的毒副作用长期使用可致癌细胞出现多重耐药性使得传统治疗药物的疗效更差另外增加剂量其毒副作用更加明显所以研发具有高特异性高效性低毒性的抗癌药物成为热点目前关于生物活性肽的研究日益引起关注生物活性肽是一类天然存收稿日期:修回日期:基金项目:国家自然科学基金作者简介:康丽花女内蒙古医科大学级在读硕士研究生通讯作者:苏秀兰教授博士研究生导师内蒙古医科大学附属医院临床医学研究中心在于动物植物等生物体内的具有多种特殊生理功能的多肽类物质目前我们主要通过酶解法制备并通过色谱超滤等方法来分离纯化生物活性肽再通过质谱法对其结构进行鉴定自然界中存在的生物活性肽多种多样其生理功能也各不相同而且其与生物体内的多种生理调节体系如内分泌和免疫系统密切相关此外研究表明生物活性肽具有抑制细菌生长抗高血压抑制血栓形成抗癌等功能生物活性肽不仅具有抗癌活性而且具有低毒性弥补了传统放化疗药物的不足发现具有抗癌活性的生物活性肽是开发新型的低毒性抗癌药物的新策略另外由于生物活性肽的本质特征与传统的化疗和小分子靶向治疗相比生物活性肽毒性小而且具有靶向性作用因此生物活性肽有望作为治疗癌症的一种新型辅助药物增强化疗的疗效并减少其毒副作用不同的生物活性肽抗癌作用机制不同包括诱导凋亡诱导细胞周期停滞抑制血管生成抑制肿瘤干细胞抗增殖抗氧化等等本文对具有其中一些抗癌作用机制的相关生物活性多肽进行详细的叙述2 通过诱导癌细胞凋亡机制抗癌的生物活性肽细胞凋亡又称程序性细胞死亡是一种生理性死亡方式通过各种凋亡信号激活并降解其特异性底物从而使得细胞凋亡生物体的正常发育与细胞凋亡密切相关肿瘤的发生与多种基因的改变环境因素的变化及微生物如细菌和病毒的感染有关而抗凋亡基因过度表达或促凋亡基因受抑制将使正常细胞凋亡不足导致细胞的过度生长甚至发生癌变目前研究较多的凋亡相关基因是家族该家族可分为促凋亡蛋白家族包括和等和抗凋亡蛋白家族包括和等抗癌活性肽是苏秀兰等用人胃癌细胞免疫山羊从其脏器中分离获得该方法已获得发明专利等人研究发现抗癌生物活性肽能诱导肝癌细胞凋亡等通过有关和顺铂联合治疗荷人胃癌裸鼠模型的研究发现和顺铂联合治疗能抑制并通过和免疫组化法证实联合治疗能诱导蛋白和表达随着剂量的增加蛋白和表达增强这表明通过调节肿瘤相关基因诱导癌细胞凋亡从而发挥抗肿瘤作用等研究发现多糖的一种生物活性成分岩藻多糖能抑制肝癌细胞生长其主要作用机制是上调并下调和从而诱导肝癌细胞凋亡增强抑制其生长年等从骨螺科的红螺亚科中提取的溴化吲哚衍生物能诱导结肠直肠癌细胞凋亡其作用机制主要是通过上调和同样也是在年等从芦笋嫩枝中提取了一种甲醇提取物并证实其能诱导人类结肠癌细胞和转移细胞凋亡其主要作用机制是通过激活死亡受体从而导致和激活从而使得癌细胞凋亡等研究发现从茜草植物中提取的一种大叶茜草素能够诱导多种癌细胞凋亡其作用机制与其本身具有的细胞毒性相关该毒性诱导线粒体凋亡从而使得癌细胞凋亡等通过质谱分析法发现光敏钉肽能够鉴定并描述家族相互作用位点家族是凋亡信号通路的关键位点通过研究的稳定α螺旋结构域并以家族的相互作用位点为靶向能够改变细胞的凋亡程序为癌症的治疗提供了新的策略3 通过诱导细胞周期停滞机制抗癌的生物活性肽细胞周期调控依赖于以下物质的周期性变化包括其中出现在期主要存在于期分为分为两组一组为家族包括和另一组为蛋白包括和细胞周期调控的关键部位就是其检测点不同的调节因子作用于不同的检测点上述各种调节因子的异常表达都可能导致细胞周期异常甚至发生癌变例如的过表达的异常表达如的突变基因失活等等等通过研究对人类胃癌细胞增殖的抑制作用证明了的抗癌特性可通过调节一些相关的细胞周期调节蛋白细胞周期蛋白和的基因表达来实现能显著降低细胞周期蛋白的表达并显著增加和的表达并通过调节细胞周期的关键检测点期来控制细胞增殖等研究发现岩藻多糖也能通过诱导检测点阻滞从而抑制肝癌细胞生长另外发现用岩藻多糖处理过的癌细胞中和表达下调进一步证明了岩藻多糖能通过诱导细胞周期停滞来抗癌等从骨螺科的红螺亚科中提取的溴化吲哚衍生物也能诱导结肠直肠癌细胞的细胞周期停滞该提取物能使细胞周期阻滞在等通过基因芯片技术证明了用处理后两种肿瘤抑制基因即周期蛋白依赖性激酶抑制剂和抑制生长并诱导损伤的α基因的表达显著增加从而高效地抑制癌细胞的基因外显子α编码区域相互作用抑制新生血管的形成从而抑制肿瘤的生长等研究发现一个从内皮一氧化氮合成酶提取的能有效地抑制内皮细胞的形态和运动并在活体内有抗血管生成的特性能使诱导的绒毛尿囊膜血管生成减弱最近等研究发现了一种能够在离体状态下结合癌细胞的一种明胶酶抑制多肽和绿色荧光蛋白融合物它能以肿瘤的脉管系统为靶向在术前和邻近手术时使用靶向治疗肿瘤很有效另外研究还证实了抗明胶酶治疗能有效地抑制小鼠异种移植瘤的生长5 通过其他方式抗癌的生物活性肽生长4 通过抑制肿瘤血管生成机制抗癌的生物活性肽世纪年代提出肿瘤生长依赖于新生血管的形成肿瘤的发生发展和转移与血管的生长密切相关当肿瘤生长到时如果没有血管为其提供营养肿瘤细胞将无法继续生长另外新生血管的形成与正负调节因子如血管生长素血管内皮细胞生长因子表皮生长因子胰岛素样生长因子凝血栓蛋白血管抑素生长抑素和金属蛋白溶解酶等等的表达相关正常组织的血管正负调节因子处于动态平衡状态而肿瘤组织中血管正调节因子过表达负调节因子受抑制血管呈过度增生状态这就为肿瘤的持续生长创造了有利环境等研究发现在结直肠癌病人的血小板中和表达增加因肿瘤生长时需氧量增加而这种缺氧状态恰恰能诱导新生血管形成的正调节因子大量释放从而促进新生血管的形成最近以血管生成为靶向通过抑制新生血管的形成治疗癌症已经取得了很大的进展等研究发现的一种新型的混合物能抑制表皮生长因子受体血管内皮生长因子受体和胰岛素受体的酪氨酸激酶活性在离体状态该多激酶抑制剂能够引起结肠癌细胞凋亡等研究发现乙酸肝素蛋白聚糖结合肽通过与血管内皮生长因子肿瘤的发生与的氧化损伤有关锰超氧化物歧化酶是位于线粒体内的主要抗氧化酶等研究发现一个脂蛋白类似肽能通过上调抗氧化酶抑制卵巢上皮癌细胞增殖和肿瘤发生等研究发现了源于抗凋亡蛋白的末端区域的一种融合肽是一种能够特定地诱导癌细胞坏死的裂解肽诱导的细胞凋亡与半胱天冬酶和受体相互作用的蛋白激酶不相关能使癌细胞迅速失去质膜的完整性能快速诱导等离子膜断裂从而诱导肿瘤细胞坏死在最近的研究中等研究发现残基两亲性α螺旋酰胺具有很强的抗癌活性而且其螺旋度对其生物活性来说至关重要研究证实可通过氨基酸替代的方法调节多肽的螺旋度增加抗活性降低对正常细胞的细胞毒性并因此改善该多肽的特异性从而使其更加有效地治疗癌症等研究发现抗癌活性肽通过抑制胃癌干细胞的增殖来抑制胃癌细胞的增殖能加速衍生细胞的时间依赖性凋亡从而诱导癌细胞坏死发挥其抗癌作用等从抗菌肽中提取出一种具有抗癌活性的十一氨基酸多肽类似物并通过对其序列进行修改获得抗菌活性最强的然后从中提取出四种十一氨基酸多肽和它们均具有抗癌活性和抗菌活性其中肽的抗癌活性最强且溶血活性最低并证实了破坏细胞膜是这些抗菌肽的杀伤性机制之一等从魁蚶中提取出一种新型抗癌多肽通过氨基酸分析得知富含和通过质谱法对的二级结构进行分析发现其具有α螺旋α折叠β转角和无规卷曲离体细胞毒性试验表明具有强烈的选择性的抗癌活性其对和细胞系的生长均具有抑制作用其抗癌机制正在研究中等研究发现一种抗菌肽具有抗癌活性其作用机制是当进入细胞内后定位到线粒体并降低线粒体的电势结果导致线粒体肿胀破裂使得细胞内水平降低从而导致细胞坏死总之不同生物活性肽的抗癌作用机制不同有些生物活性肽可通过多种作用机制抗癌而有些生物活性肽的抗癌机制还未知仍需进一步的研究此外我们可以通过人为的加工来增强或减弱生物活性肽的活性使其更有助于疾病的治疗从而研发出更高效更特异的抗癌生物活性肽等通过研究依赖性生物活性肽的活性证明了通过改变溶菌肽的组氨酸含量来改变其值从而改变溶菌肽的细胞杀伤力和细胞毒性等通过研究相思子凝集素蛋白的胰蛋白酶消化肽的抗癌活性证明了其抗癌活性有赖于其阴离子片段这也表明活性肽的化学结构对其活性至关重要因此通过研究生物活性肽结构及其功能来研发更具抗癌活性的生物活性肽渴望发现对肿瘤细胞靶向性强毒副作用弱的新型抗肿瘤活性肽6 展望寻找具有高特异性高效性低毒性的抗癌药物是目前攻克癌症的最大挑战目前关于具有抗癌活性的生物活性肽的研究已经取得了重大突破生物活性肽的种类十分丰富作用也各不相同如何有效地分离提纯出能为临床所用的生物活性肽就显得十分重要另外生物活性肽的作用机制不同其对各种疾病的特异性和有效性也不同所以进一步的研究生物活性肽的抗癌作用机制并确定其特异性治疗的疾病也至关重要随着分子生物学的发展以及不同的制备分离纯化鉴定生物活性肽的技术改进以及新技术的研发我们将能更高效地研究生物活性肽的抗癌活性及其作用机制随着我们对生物活性肽作用机制的认识我们将能够研发出专一高效地抑制肿瘤的生物活性肽用于临床预防与治疗肿瘤参考文献C A C an cer J C lin61C u rr Pha r m Des16C an cer C h e m o th er Pha r ma co l66C e ll De athD i s 5O n co l o gy R epor t s23C hin J L a bD iagn14C e ll & Bi osc i e n ce 4JH ua z h o ng U ni v S c i T ec hn o l o g Me d S c i34ma r in e d r ug s11Int er nati o nal J o u r nal o f O n co l o gy43Bi oc h e m Bi op hy sR es Co mmun450En z ym o l544 Path o l226 Me th o d sJInt er nati o nal J o u r nal o f C an cer130C e ll De ath andD i se a se 4Bi o lA nn Su r g175 Tum o u rS c i e n ces13‐Int er nati o nal J o u r nal o f Mo l ec ula rNatl C an cer In s t82A ngi o g e n es i s15Nut r iti o n J o u r nal10P Lo S O n e 5 C e llula r Bi oc h e mi s t r y115Pha r ma c al R ese a rc h35M a r in e Dr ug s11ves tigati o n90J o u r nal o fArc h i ves o fL a bor at or y In-S c i e n ces69 C e llula r and Mo l ec ula r L if eP ep tid es30A nti c an cer R ese a rc h31En v i ro n T o xi co l Pha r ma co l 38(责任编辑:程立新)。
活性肽构效关系的研究进展
2
活性肽的类别
生物活性肽分布广泛 , 多来源于动植物体。目前 生物活性肽尚无一致的分类方法。
按原料来源：海洋生物活性肽和陆地生物活性肽
按分泌部位：内源性生物活性肽和外源性生物活性肽 按功能：生理活性肽，如：血管紧缩素转化酶（ACE） 抑制肽，抗氧化肽、抗菌肽等；食品感官肽，如呈味 肽、表面活性肽、营养肽等
Suetsuna K 等的研究也表明抗氧化肽活性与肽链内氨基酸构 型有密切联系。Hernndez-Ledesma B等提出肽构象或肽键对混合 氨基酸的抗氧化活性既有拮抗作用又有协同效应。多肽的抗氧化 活性也与其分子量密切相关。多肽的分子量越小，则越容易透过 生物膜达到作用部位起效。
抗菌肽的构效关系 抗菌肽是一类对抗外界病原体感染的小分子多肽。抗菌肽的 来源广泛，有抗菌、抗病毒、抗肿瘤和抗癌等多种活性；抗菌肽 不易导致耐药性，并且对生物体本身无害。根据抗菌肽结构和三 维构象的差异，可将抗菌肽分为 4 类：具有α -螺旋结构的线性肽、 含有二硫键的 β 折叠结构、由一种或多种氨基酸为主构成的多肽 以及具有环形结构的多肽等。 1. 空间结构与抗菌活性 α -螺旋结构是抗菌肽的主要结构特征，具有较高两亲性和稳 定螺旋的区域往往是其活性中心部位。亲水性和疏水性氨基酸侧 链分别排布在α -螺旋的两侧，形成明显的亲水面和疏水面，或者 分别集中在螺旋的N端或C端，形成明显的亲水端和疏水端。这种 两亲性结构有利于α -螺旋型抗菌肽与细胞膜的结合。螺旋结构受 氨基酸的影响,但迄今仍未有对抗菌肽螺旋度与抗菌活性相关性的 定量描述报道。
活性肽构效关系的研究 进展
目录
1 2
活性肽的定义 活性肽的类别 活性肽的制备方法 活性肽构效关系 活性肽分离纯化和分析检验检测技术
3 4 有不同生物活性的 产物。一般由几个到几十个氨基酸残基以酰胺键构成， 氨基酸排列顺序各异、结构多样。现代研究表明，活 性肽具有蛋白质及构成蛋白质的单一氨基酸所不具备 的生理功能。这些肽生物活性多样,包括抗菌、抗病毒、 抗肿瘤、抗氧化、心血管保护作用(抗高血压、抗动脉 粥样化和抗凝血)、免疫调节、镇痛、抗焦虑等作用。
化妆品中的生物活性肽研究与应用
化妆品中的生物活性肽研究与应用近年来，随着科技的不断进步和人们对美丽的追求，化妆品行业得到了空前的发展。
然而，众所周知，人体的皮肤是一个非常敏感的器官，我们在使用化妆品时需要特别谨慎。
这就需要化妆品企业加强研究，选取对皮肤友好且具有独特功效的成分。
生物活性肽便是其中一种备受关注的成分。
本文将对化妆品中的生物活性肽的研究与应用进行探讨。
一、生物活性肽的概念和特性生物活性肽是指在生物体内具有一定特定功能的活性肽，它们起着传递、调控多种生物活动的作用。
相较于一般的多肽，生物活性肽具有更为特殊的结构和功能。
它们能够通过作用于皮肤细胞，实现多种功效，例如抗氧化、皮肤保湿、皮肤修复等。
二、生物活性肽的来源生物活性肽可以从不同的生物体中获取。
常见的来源包括动物、植物以及微生物。
动物来源的生物活性肽，如胶原蛋白和弹力蛋白等，能够有效地改善皮肤弹性和紧致度。
植物来源的生物活性肽，如芦荟肽和大豆肽等，则富含多种抗氧化物质，能够滋养皮肤，减少氧化损伤。
此外，许多微生物也含有生物活性肽，如乳酸菌产生的乳酸菌肽，能够有效提高皮肤免疫力。
三、生物活性肽在化妆品中的应用1. 皮肤保湿干燥是许多人面临的共同问题，尤其是在干燥的季节里。
而生物活性肽在化妆品中的应用正好能够解决这个问题。
该类肽能够促进皮肤细胞的水分保持，并增强皮肤细胞间的连接，从而减少水分的流失。
一些具有良好保湿效果的生物活性肽，如玻尿酸和透明质酸等，已经广泛地应用于保湿型化妆品中。
2. 皮肤修复皮肤受损是因为外界环境和内部因素共同作用的结果。
然而，皮肤具有一定的自我修复能力。
一些生物活性肽能够促进皮肤细胞的再生和修复，加速创伤愈合，减少色素沉着。
例如，胜肽-4在化妆品中的应用可以有效改善肌肤质地，减少细纹和皱纹的出现。
3. 抗氧化空气污染和紫外线辐射等外界环境会导致皮肤产生氧化损伤。
而抗氧化剂能够有效减少氧化反应的发生，保护皮肤免受氧化损伤。
生物活性肽具有出色的抗氧化性能，如维生素C肽和谷胱甘肽等。
生物活性寡肽的研究进展
生物活性寡肽的研究进展生物活性寡肽是指由较短的氨基酸序列组成的多肽，通常由2-50个氨基酸残基组成。
它们具有多样的生物活性，包括抗菌、抗氧化、抑菌、抗肿瘤、抗病毒等作用。
因此，研究生物活性寡肽对于开发新型药物和治疗疾病具有重要意义。
本文将综述生物活性寡肽的研究进展。
近年来，研究人员发现了许多具有生物活性的寡肽。
其中一些寡肽是天然存在的，如抗菌肽和激素样寡肽，而另一些则是通过合成方法获得的。
这些寡肽可以通过各种途径获得，包括从天然蛋白质中切割得到、通过化学合成或通过重组DNA技术得到。
抗菌寡肽是研究的热点之一、它们具有广谱抗菌活性，对细菌、真菌和病毒都具有杀菌作用。
研究表明，抗菌寡肽可以破坏细菌细胞膜，导致细胞内部环境紊乱而死亡。
此外，一些抗菌寡肽还具有免疫调节活性，可以增强机体免疫功能。
另一个研究热点是抗氧化寡肽。
氧化应激是许多疾病的共同特点。
抗氧化寡肽可以通过清除自由基和抑制氧化酶活性来减轻氧化应激对机体的损害。
研究发现，一些抗氧化寡肽具有抗癌和抗糖尿病的作用。
例如，黄体树碱（Luteinin）作为一种寡肽，具有强抗氧化活性，并且能够抑制癌细胞的生长和扩散。
此外，还有一些生物活性寡肽具有抑菌、抗病毒和抗肿瘤等特殊作用。
这些寡肽可以靶向特定的细胞表面受体或靶点，并通过干扰相关信号通路来发挥作用。
例如，肿瘤靶向寡肽可以通过与肿瘤细胞表面特异性受体结合，促进肿瘤细胞凋亡和抑制肿瘤生长。
抗病毒寡肽具有破坏病毒颗粒或抑制病毒复制的作用，对于治疗病毒感染具有重要意义。
在生物活性寡肽的研究中，合成方法的改进是关键。
通过改进合成方法，可以合成更多、更复杂的寡肽，拓展其应用领域。
此外，寡肽的结构优化也是研究的重点之一、通过对寡肽结构的优化，可以增强其稳定性和生物活性，提高其在治疗方面的应用效果。
总的来说，生物活性寡肽是一类具有多种生物活性的多肽分子。
随着对生物活性寡肽的深入研究，人们对其作用机制和应用前景有了更深入的了解。
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二肽是通过它们的缓冲作用而增强食品风味的 而谷氨
酸寡聚肽则是以苦味掩蔽剂的形式添加到蔬菜汁或果汁
中
谷胺酰多肽是葱类的风味前体 在面包 可可
和花生发酵时释放出的短肽 它们能在焙烤时形成多种
杂环芳香族的化合物 这是通过多肽与糖的美拉德反应
及其降解而形成的 ８ 相对而言 对氨基酸在热降解时
产生风味物已做了深入的研究 而对多肽在这些反应中
２００５ 年第 ８ 期
中国食物与营养 Food and Nutrition in China
Ｎｏ．８，２００５
生物活性肽的功能与制备研究进展
杜 林 １ 李亚娜 ２
１ 仲恺农业技术学院食品科学系 广州 ５１０２２５ ２ 中山大学化学与化学工程学院 广州 ５１０２７５
摘 要 行了展望
关键词
对生物活性肽的研究进展进行了综述 生物活性肽 合成 脱苦
ＰＰＯ 的活性 如土豆和蘑菇中含有低分子二肽 约
１０００Ｄａ 能抑制苹果干和葡萄汁中的 ＰＰＯ 除此之外
这些肽可能还直接与 ＰＰＯ 的催化产物醌作用而阻止了黑
色多聚氧化产物的形成 从而降低了酶促反应的速度
１．２．３ 表面活性肽 酶水解蛋白质时常常会破坏蛋白
质的功能性质 但在某些情况下 酶水解却能提高蛋白
虽然大多数情况下要避免食品产生苦味 但在许多 食品中 如 啤酒 咖啡 水果汁和奶酪 苦味却是其中 一个重要的感官成分 已从发酵食品中 如奶酪 可可 沙淇酒和蛋白质水解物中分离出了苦味肽 并对其进行 了初步的构象 呈味关系研究 结果发现苦味主要由分 子中的疏水性氨基酸和碱性氨基酸造成的 ６ 现在已提 出多种模型解释多肽苦味与特殊氨基酸的存在 它们在多 肽中的相对位置以及多肽的整体构造之间的关系
品药理学的焦点之一 １．１．３ 酶调节及抑制肽 这类多肽参与了许多生化代 谢的途径 其中可以抑制血管收缩素转换酶 ＡＣＥ 活 性的多肽已经被用作抗高血压的药剂 ５ 其蛋白质序列 Ｃ 端多半为脯氨酸 且可以在牛乳酪蛋白 鱼肌肉 玉 米蛋白质等水解物及许多发酵食品中发现 １．１．４ 激素及激素调节肽 包括垂体后叶催产素 Ｄｘｙ－ ｔｏｃｉｎ 促肾上腺皮质激素 ＡＣＴＨ 垂体后叶加血压 激素 Ｖａｓｏｐｒｅｓｓｓｉｎ 生长激素抑制素 Ｓｏｍａｔｏｓｔａｔｉｎ 等 它们具有促进平滑肌收缩 促进类固醇合成以及促 进血管收缩的功能 １．１．５ 免疫活性肽 人体内的中间白色胞素 ｉｎｔｅｒｌ－ ｅｕｋｉｎ 与干扰素 ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎ 是一些可以活化与调节 免疫反应的多肽 而食品成分中的一些多肽片段也被发 现具有免疫活性 如来自 － 麦醇蛋白中的 Ｎ 端八肽 除此之外 还包括来自一些病原微生物的免疫诱导表面 肽 糖肽 以及一些非食物和食物来源的变异原等 １．２ 其它生物活性肽
在过去１０年 对多肽合成已进行了一些基础研究 主 要是一些高价值药物肽 如生物活性肽类似物 蛋白酶 和激酶底物以及病毒表面蛋白序列 产生位点专一抗体 的合成 具体选用哪一种应根据所需肽的链长和质量而 定 目前酶法合成只局限于短肽的合成 而重组 ＤＮＡ 技 术则能合成大分子肽 含高达几百个氨基酸残基的巨肽 固相合成法则是用来合成中等链长多肽的主要方法 ２．２ 化学合成法
重组 ＤＮＡ 法没有上述缺点 但需要一个长期的研 究与开发阶段 若一旦建立起了一个重组 ＤＮＡ 体系 就 可以利用廉价的原料经发酵大量生产活性肽 如果有望 成功 将会有广阔前景 然而迄今即使用此法来制备小 分子肽也没有取得成功 ２．４ 酶法
天然多肽甜味剂的来源主要是一些植物蛋白 如 莫那灵 ｍｏｎｅｌｌｉｎ 沙马汀 ｔｈａｕｍａｔｉｎ 仙茅甜蛋白 ｃｕｒｃｕｌｉｎ 马槟榔甜蛋白 ｍａｂｉｎｌｉｎ 等 它们已进 入到产品利用上的评估阶段 可以用作精选食品的甜味 剂 而且ｃｕｒｃｕｌｉｎ和另外一种水果双肽ｍｉｒａｃｕｌｉｎ 还能 掩蔽酸味 使之转化为甜味
长期以来 对多肽的研究集中在内源生物活性肽的 医学作用上 而它们在食品质构中的作用则是最近的研
杜林等 生物活性肽的功能与制备研究进展
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究热点 已经认识到多肽对食品感官风味存在一定的影 响 在有些食品中 尤其是奶酪 它的苦味 甜味 酸 味以及肉汤味和杏仁味的产生都认为与乳蛋白水解产生 的某些肽类有关 有的研究还发现 多肽对提高冻藏肉 的风味也有贡献 在最近几年内 已有大量食品来源的 多肽被分离和鉴定 其开发重点是食品甜味剂 抗氧化 剂 风味剂和营养强化剂 １．２．１ 感官肽 ｓｅｎｓｏｒｙ ｐｅｐｔｉｄｅｓ 阿斯巴甜二肽和 天门冬酰丙氨酸酯是甜度较高 且不产能的甜味剂 迄 今为止 阿斯巴甜被 ７５ 个国家核准使用在数百种的食 品和保健产品中 其商业化的成功 促使了更多甜味剂 的研究 现已发现了甜味剂的几种新型结构 如含赖氨 酸的转化阿斯巴甜二肽 氨基丙二酸二肽 它们可作为 阿斯巴甜的替代物 而且在食品加工中不象阿斯巴甜那 样呈现酯的性质 所以更为稳定
质的功能性质 这一方面是由于产生了具有较低结构级
数 二级 的多肽 另一方面是由于提高了蛋白质在等
电点附近的溶解度 我们经常从酪蛋白 乳清蛋白 大
豆蛋白和面筋蛋白水解物中获得多肽 如一些酪蛋白多
肽段
Ｓ１－ＣＮ １－２３
－ＣＮ １９３－２０９ 和
２０
中国食物与营养
－ＣＮ １－２５ 等 它们在食品中就具有很好的稳定 性和乳化能力 从而改善了酪蛋白的功能性质 此外 对蛋白质进行适度水解 还可以提高其起泡性 在啤酒 泡沫的成分中 含高分子多肽 糖肽和类黑精 这些表 面活性剂对泡沫的形成和稳定起着关键的作用 １．２．４ 营养肽 在营养不良或消化吸收有问题的病人 的配方食品上 多肽或蛋白质水解物已经逐渐取代氨基 酸作为氮源的应用 人们已经证明二肽与三肽被人体吸 收的效率较氨基酸高 ７ 将 Ｇｌｕ－Ｌｙｎ 强化在小麦 面筋中制造面包是非常好的 Ｌｙｎ 来源 常在苯丙酮酸尿 病患者膳食中添加由游离苯丙氨酸构成的多肽 而且由 于多肽的低抗原性使其对牛乳蛋白过敏儿童的低过敏婴 儿配方食品中得以广泛的应用
中的酸性三肽组分 也能产生类似 美味肽 的风味和
阈值
某些碱性二肽具有很浓的咸味 协同构成了
Ｕｍａｍｉ 风味 但其味感与氨基酸的离子化程度和反离
子的存在有很大关系 Ｕｍａｍｉ 风味和咸味肽的协同运
用主要是作为糖尿病人和高血压患者以及保健味里发挥的作用并不仅局限于它们对
基本味的贡献 象 Ｇｌｕ－Ｌｅｕ Ｐｒｏ－Ｇｌｕ 或 Ｖａｌ－Ｇｈｕ 等
重点阐述了生物活性肽的分类和合成方法
并对发展前景进
生物活性肽是指具有生物活性的多肽 这些多肽小 到只有 ２ 个氨基酸的双肽 也可以大到复杂的长链或环 状多肽 而且常经过糖苷化 磷酸化或酰化衍生 在细 胞生理及代谢功能的调节上具有重要的作用 特别是短 肽的发现已经成为多肽类药物和功能性食品添加剂的开 发热点
实验室水平下常用化学合成法 按其合成介质可分 为 液相合成 和 固相合成 固相合成法在２０ 世纪６０
年代才出现 与传统的液相合成法并驾齐驱 其优越性 在于固相载体有利于合成中不断增长的肽链固定 环化 去保护和纯化 且易实现自动化 然而 由于设备和试 剂的昂贵严重限制了固定相合成法在规模化生产上应用 目前主要在合成含有 １０ １００ 个残基的多肽或为筛选而 快速建立多肽库时应用 虽然液相合成法是合成小分子 肽的浓缩多肽片段的有效方法 但化学合成法本身具有 下述缺点 消旋化和副反应 需要对肽侧链中的基 因进行保护 尤其是固相合成时 需过量的链接试剂 和酰基载体 链接试剂的毒性残留影响制品和环境 ２．３ 重组 ＤＮＡ 法
肉中的一种天然二肽 能抑制体外由铁 血红素 脂氧
化酶和单线态氧催化的脂氧化 也能抑制蒸煮肉在冷藏
时的氧化酸败 因而在肉制品工艺中具有极好的应用前
景 可作为天然抗氧化剂使用 抗氧化活性肽如肌肽
谷胱甘肽 大豆蛋白酶解物等作为天然抗氧化物具有低
毒 高效等特点 具有应用的优势 １０
含有寡肽的各类天然食品都能抑制多酚氧化酶
目前有天然抗菌肽在医药上的应用 运用到食品工 业上有部分取代化学防腐剂的趋势 如 Ｎｉｓｉｎ 的使用 １．１．２ 神经活性肽 主要存在于牛乳 鲔鱼 大豆及 其它豆类等许多食品蛋白质的水解物中 如酪激肽 乳 啡肽 － 内啡肽 －ｅｎｄｏｒｐｈｉｎ 亮氨酰 － 脑啡肽
Ｌ ｅ ｕ － ｅ ｎ ｋ ｅ ｐ ｈ ａ ｌ ｉ ｎ 甲硫氨酰 － 脑啡肽 Ｍ ｅ ｔ － ｅｎｋｅｐｈａｌｉｎ 它们能调节神经的信息传递 现已成为食
以上讨论了多肽在食品和医药工业中的应用 但是 大规模合成或从天然资源中分离活性肽实际上非常困 难 且费用昂贵 这是限制多肽产品面市的主要原因 因此 许多学者努力寻求其它途径来大规模生产多肽
２ 多肽生产
２．１ 概述 生物技术的发展 为人们从食品蛋白质中生产特殊
的活性肽提供了条件 人们获得活性肽的来源有 存 在于生物体中的各类天然活性肽 激素类 酶抑制剂 等 消化过程中产生或体外水解蛋白质产生 通过 化学方法 液相或固定相 酶法 重组 ＤＮＡ 技术合成
的作用却研究得较少
１．２．２ 抗氧化肽 某些多肽及蛋白质水解物可以降低
油脂食品的自动氧化速率与过氧化物的含量 其原理不
外乎捕捉金属离子或者是促进过氧化物的降解 美拉德
反应产物－－类黑精能与重金属离子螯合 尤其是铁 而
形成无氧化力的复合物 从而降低氧化速率 大部分抗
氧化肽的片段中含有组氨酸 ９
肌肽 ｃａｍｏｓｉｎｅ －Ａｌａ－Ｈｉｓ 是存在于动物肌
酸味肽对酸味和 Ｕ ｍ ａ ｍ ｉ 风味的形成是必需的， Ｕｍａｍｉ 风味与谷氨酸单钠 ＭＳＧ 风味相似 是由含 有谷氨酸和天门冬氨酸二肽和三肽的钠盐所致 若是游 离氨基酸形式则不呈酸味 若含有 － 谷氨酸的多肽则 有涩味 Ｕｍａｍｉ 风味是许多食品风味的基本成分 研 究发现 具有 Ｕ ｍ ａ ｍ ｉ 风味的多肽顺序为 Ｌ ｙ ｓ － Ｇ ｌ ｙ － Ａｓｐ－Ｇｌｕ－Ｇｌｕ－Ｓｅ－Ｌｅｕ－Ａｌａ 这种八肽最早是从木瓜 蛋白酶处理后的牛肉中分离得到 被称为 美味肽 是 构成牛肉汤风味的主体 ７ 美味肽的风味是由其结构中 的 ３ 部分共同作用的结果 Ｎ－ 端碱性二肽 Ｌｙｎ－Ｇｌｙ 中间酸性三肽 Ａｓｐ－Ｇｌｕ－Ｇｌｕ 和 Ｃ－ 端三肽 Ｓｅｒ－Ｌｅｕ－ Ａｌａ 若将上述 ３ 种成分混合 或用 ｏｒｎ－ Ａｌａ 咸 味肽 代替其中的碱性三肽组分 或则 Ｇｌｕ－Ｇｌｕ 代替其