3.3 阿膠酶解物的分離及各部位生物活性測定
阿膠酶解物的離子交換色譜分離圖譜,其中流分IEC,2抗氧化活性最高將其進行凝膠過濾色譜分離,所得流分中GFC,1活性最高,濃度為2.0 g·L-1時對DPPH清除率為47.95%,濃度為0.40 g·L-1時對ABTS清除率為97.20%。
3.4 GFC,1的質譜鑒定及分析
利用質譜對GFC,1所含多肽及其氨基酸序列進行分析,數據庫檢索結果中匹配係數(Xcorr)大於1.5的多肽。37.87 min的色譜峰為m/z 778.4的離子,提取離子流圖,一級質譜和Zoomscan掃描結果表明該離子帶單電荷,二級質譜掃描結果表明離子m/z 778.4對應多肽的氨基酸序列為GPAGPP*GPP*(P*為羥脯氨酸),其中第6位和第9位的脯氨酸發生的羥基化修飾。樣品中還檢測出許多其他多肽,這些多肽的氨基酸序列中含有多肽GPAGPP*GPP*,如m/z 849.4對應的多肽是AGPAGPP*GPP*,與GPAGPP*GPP*相比該多肽的N末端多出丙氨酸;m/z 835.4對應的多肽是GPAGPP*GPP*G,與GPAGPP*GPP*相比該多肽的C末端多出1個甘氨酸;m/z 906.4對應的多肽是AGPAGPP*GPP*G,與GPAGPP*GPP*相比,該多肽的C末端多出現1個甘氨酸,N末端多出1個丙氨酸。
羥脯氨酸是脯氨酸經羥基化修飾形成的產物,膠原蛋白序列中脯氨酸的羥基化修飾屬於蛋白質翻譯後修飾的一種,修飾程度與動物的年齡密切相關[17];理論上,多肽混合物中應存在未發生羥基化修飾的多肽,樣品質譜分析結構中檢測出離子m/z 762.3,提取離子流圖,該離子的二級質譜,與GPAGPP*GPP對應,表明樣品中還存在隻有1個脯氨酸發生羥基化修飾的多肽。樣品中還存在其它多肽,這些多肽的氨基酸序列中也存在序列GPAGPP*GPP,由於質譜分析多肽的質荷比範圍的局限性以及多肽相對豐度的影響,在數據庫檢索結果中其Xcorr的分值較低,其可信度較低,結果中未列出這些多肽。
Kim等對魚皮經過酶解、分離純化後獲得了抗氧化肽,多肽的氨基酸序列中存在大量GPP,但也存在一定量的翻譯後修飾(GEP*GPP*GPP*GPP*GPP*G),並證明其具有抑製脂質過氧化作用。隨後Kim團隊又對牛皮進行抗氧化肽方麵研究,同樣發現了具有抑製脂質過氧化作用的肽段GPP*GPP*GPP*G[18,19],魚皮和牛皮均為富含膠原蛋白的原料,所分離出的抗氧化肽皆具有GPP*結構。本研究中抗氧化活性較強部位GFC,1中也檢測到含GPP*序列的肽段,樣品的抗氧化作用可能與多肽含有較多的局部序列GPP*有關,GFC,1檢測出的肽段中許多含有天冬氨酸。Niranjan等在研究中提到天冬氨酸在一些抗氧化肽中扮演著重要角色,並且它在肽段中的位置與抗氧化活性無關[20]。此外,有研究認為含堿性氨基酸(賴氨酸、精氨酸、組氨酸)的活性肽可作為電子受體,奪取不飽和脂肪酸氧化形成的自由基的電子,從而阻斷因自由基引發的不飽和脂肪酸氧化鏈的延長[21],而含組氨酸的肽又可作為金屬離子鼇合劑、單線態氧淬滅劑和·OH清除劑[22],這些結果對研究GFC,1具有較強抗氧化活性的原因提供了參考。
3 討論
阿膠作為傳統經典中藥,其治療及保健作用廣受認可,但有效成分至今沒有確切的研究報道,從阿膠以膠原蛋白為主成分的屬性考慮,推斷其蛋白經消化酶解產生的肽類成分是起效的重要因素,本研究利用生物酶解技術將阿膠飲片(阿膠珠)水解,對獲得的阿膠低聚肽進行初步體外抗氧化活性考察,證明其具有體外清除自由基的功效;以抗氧化活性為篩選指標分離純化活性較高部位,應用多肽組學相關技術鑒定有效部位所含肽的氨基酸序列,已鑒定出9個結構確切的小分子肽,其中具有高重複核心序列GPAGPP*GPP*;將鑒定出的肽序列與文獻中已知的抗氧化肽序列進行匹對,發現部分肽段與牛皮、魚皮為原料獲取的抗氧化肽具有相同序列片段GPP*,並且具有已報道的能夠提高抗氧化活性的氨基酸殘基。實驗結果對阿膠抗氧化有效成分,阿膠的特征性鑒定及天然抗氧化肽方麵的研究具有一定的參考價值,對該部分所含肽的進一步分離、純化及活性考察有待深入研究。
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