基于生物信息学制备牦牛奶渣蛋白α-葡萄糖苷酶抑制肽的工艺优化

摘要

本研究旨在进一步挖掘牦牛奶渣酪蛋白潜在的α-葡萄糖苷酶抑制活性。以牦牛奶渣酪蛋白为肽源,利用生物信息学NCBI蛋白在线数据库,对其牦牛奶渣酪蛋白氨基酸序列进行检索。并采用EXPASY中的pdecutteepti工具,对检索到的每条牦牛奶渣酪蛋白氨基酸序列进行模拟酶切,获得预测蛋白酶分别为胃蛋白酶和胰蛋白酶。以α-葡萄糖苷酶作为抑制率指标,采用5种蛋白酶进行综合验证。确定采用胃蛋白酶和胰蛋白酶两者为最佳适用蛋白酶,与模拟酶切预测结果一致。经过两步酶解单因素和响应面优化实验,研究酶解时间和加酶量对α-葡萄糖苷酶抑制率的影响。以α-葡萄糖苷酶抑制率为评价抑制活性的重要指标,最佳两种蛋白酶的酶解结果为:胃蛋白酶酶解时间为150 min,胰蛋白酶酶解时间为240 min。胃蛋白酶和胰蛋白加酶量分别为300 U/g和700 U/g。在此条件下的α-葡萄糖苷酶抑制率为72%。最后采用液质联用鉴定多肽序列。结果表明胃蛋白酶和胰蛋白酶经两步酶解后产生的酪蛋白酶解液,具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,为制备食源性α-葡萄糖苷酶抑制提供了新的研究策略。