多肽类ACE抑制剂的设计合成及生物活性

摘要

本研究以血管紧张素I转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽PHP1和PHP2为研究母肽,通过替换氨基酸残基改变目标多肽的疏水性、带电性等因素,利用生物信息学工具评估多肽潜在的生物活性,设计了19个多肽类似物。采用多肽固相合成法合成目的多肽类似物,并进行体外生物活性检测。结果显示多肽类似物均具有较高的ACE抑制活性,其中,PHP1A-6(IC_(50)=3.87μmol/L)、PHP2A-3(IC_(50)=3.33μmol/L)、PHP2A-4(IC_(50)=2.86μmol/L)和PHP2A-7(IC_(50)=4.58μmol/L)的ACE抑制活性最高,较母肽有显著提高(P<0.05),PHP1A-3、PHP1A-4、PHP1A-7、PHP2A-1和PHP2A-10具有同母肽相当的抑制活性,IC_(50)<10μmol/L。绝大部分多肽类似物的α-葡萄糖苷酶抑制活性与母肽相比均有明显提高,PHP1A-3(IC_(50)=3.09μmol/L)、PHP1A-7(IC_(50)=9.51μmol/L)、PHP2A-6(IC_(50)=5.58μmol/L)、PHP2A-11(IC_(50)=2.35μmol/L)和PHP2A-12(IC_(50)=3.98μmol/L)的活性最高。其中,PHP1A-3和PHP1A-7具备较强的ACE抑制和α-葡萄糖苷酶抑制双重活性。含Cys的多肽类似物在1 mg/mL浓度下,ABTS+·清除率均在85%以上,具备潜在的抗氧化活性。分子对接研究了ACE抑制肽与ACE的构效关系,表明抑制肽可以与ACE的氨基酸残基产生多个稳定的氢键、疏水相互作用、π-π堆积及盐桥,增加了对ACE的抑制作用。