生物活性肽分子修飾的研究進展

張鈺源，翟興月，佟長青，陳 平，李 偉，

（1.大連海洋大學食品科學與工程學院，遼寧 大連 116023；2.大連醫科大學附屬第二醫院臨床營養科，遼寧 大連 116023；3.長沙金馳科研有限公司，湖南 長沙 410000）

0 引言

氨基酸通過酰胺鍵連接構成肽，根據肽所含有氨基酸殘基的多少又被稱為寡肽和多肽，其中寡肽一般所含氨基酸殘基數為2～10個，超過10個則被稱為多肽。生物活性肽是對生物機體的生命活動有積極作用的肽類化合物，通常含有2～20個氨基酸殘基，分子量小于6 000 Da[1]。不同的肽由于具有氨基酸個數和組成種類的差異，從而表現出不同的生理功能或活性，如降血壓、降血糖、抗氧化、抑菌、免疫調節等功能[2]。對肽分子進行修飾，改變其結構及其理化性質，通常能夠改變其生物活性，使其具有更好的穩定性和生物活性[3-4]。常見的肽修飾的方法有共軛修飾和酶法修飾。肽分子修飾是獲得和改進肽的生物活性最有效的方法之一，是近年來食品科學和醫藥領域研究的重要發展方向[4]。對常用修飾肽的方法進行了初步總結，以期為深入研究肽的結構與功能之間的關系奠定基礎。

1 肽的共軛修飾

共軛是指2個以上雙鍵（或三鍵）以單鍵相聯結時所發生的電子的離位作用。肽分子與修飾分子通過共軛修飾可形成穩定的修飾產物。修飾分子可是小分子化合物、金屬離子、脂類及肽類分子。

1.1 乙酰化修飾

肽分子的乙酰化修飾是將肽分子上引入乙酰基（CH3CO-）的反應。紀銀莉等人[5]利用醋酸酐對牦牛乳酪蛋白肽進行乙酰化修飾，發現牦牛乳酪蛋白肽乙酰化產物的苦味基本消失。劉俊等人[6]對α-乳白蛋白進行乙酰化修飾，發現其分子質量發生了改變，且降低了α-乳白蛋白的腸道致敏性。Yun J等人[7]對血管內皮生長因子（VEGF）受體2拮抗劑Arg-Leu-Tyr-Glu（RLYE）進行乙酰化修飾得到Ac-RLYE，延長了其在血清中的半衰期，小鼠異種移植腫瘤模型驗證了Ac-RLYE在實體瘤中的療效。

1.2 糖基化修飾

糖基化是1個或多個寡糖和肽分子通過共價鍵相連的化合物，最常見的2種形式是N-糖基化和O-糖基化。劉俊等人[6]對α-乳白蛋白進行糖基化修飾，發現修飾后的α-乳白蛋白結構發生了改變，與IgE結合能力降低，因而降低了其在腸道中的致敏性。利用以D-氨基半乳糖糖基化修飾玉米肽飼喂模型小鼠，發現修飾后的玉米糖肽顯著提高了小鼠的抗疲勞能力[8]。

1.3 聚乙二醇（PEG）修飾

聚乙二醇（PEG）修飾可以改善肽分子在生理環境中溶解度低、穩定性差、半衰期短等缺點。目前報道了很多的聚乙二醇修飾的肽分子，如促胰島素分泌肽的PEG修飾、艾塞那肽的十二肽的PEG修飾以及誘導蛋白原-1（PG-1）末端PEG修飾等，均改變了其生理活性[9-11]。

1.4 金屬離子修飾

王常瞵等人[12]對從蚌肉中制備的蚌肉肽進行鋅螯合，獲得了富鋅的蚌肉肽，發現其具有較好的保肝作用。劉晶晶等人[13]對河蜆抗氧化肽進行了鋅螯合，發現河蜆抗氧化肽-鋅螯合物的體外抗氧化活性高于河蜆抗氧化肽。郭洪輝等人[14]制備了羅非魚鱗膠原肽及膠原肽鋅螯合物，發現羅非魚鱗膠原肽鋅螯合物的抗氧化活性明顯優于羅非魚鱗膠原肽，而且羅非魚鱗膠原肽鋅螯合物對枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色假絲酵母等均表現出明顯的抑制作用，而羅非魚鱗膠原肽無抑菌效果。包怡紅等人[15]對大豆多肽進行硒螯合物的制備，發現大豆多肽硒螯合物對DPPD自由基、羥基自由基、Fe2+的還原能力均高于大豆多肽。程天德等人[16]研究富硒大豆低聚肽在降血壓方面的作用，發現富硒大豆低聚肽具有降低大鼠血清中ACE活性的作用。王馳等人[17]利用老齡小鼠模型考查了玉米肽（CPs）、富硒玉米肽（SeCPs）的抗氧化活性，發現SeCPs顯著提高了老齡小鼠血清中的抗氧化指標。趙娟娟等人[18]利用分子量小于5 kDa的富硒玉米肽，研究了其對撲熱息痛致小鼠肝損傷的影響，發現富硒玉米肽可顯著改善撲熱息痛導致的小鼠肝損傷狀況。

2 類蛋白（pla s te in）反應修飾

類蛋白（plastein）反應是蛋白質酶解反應的逆反應，可提供高分子量類似蛋白質的化合物，并可通過肽鍵結合的方式來補充原蛋白質中的氨基酸。通過類蛋白反應，肽分子中的疏水性氨基酸殘基，如芳香族氨基酸殘基可在反應中被包埋聚集，從而減少肽的苦味[19]。沈晴晴等人[20]利用類蛋白反應修飾海地瓜體壁肽，其血管緊張素轉換酶（ACE）抑制活性與沒有經過類蛋白反應修飾的肽相比活性顯著提高，模擬體外消化試驗發現類蛋白反應修飾海地瓜體壁肽與胃腸蛋白酶作用后可顯著增強其降壓活性。Li J等人[21]利用添加外源谷氨酸的類蛋白反應，制備了類蛋白修飾的牡蠣肽，探索牡蠣肽-鋅復合物（MZ）促進機體吸收鋅的機制，結果表明，牡蠣肽-鋅復合物主要通過鋅離子通道和小肽轉運途徑促進腸道對鋅的吸收。Gao D等人[22]研究利用胰蛋白酶酶解雞血漿蛋白的水解物（CPPH）的血管緊張素轉換酶抑制活性，發現用胰蛋白酶催化的類蛋白反應使CPPH具有較高的ACE抑制活性。戚莉佳等人[23]研究了酪蛋白水解產物的類蛋白反應修飾產物的抗氧化活性，發現Try修飾產物抗氧化性最好。

3 結語

肽在保健品、功能性食品、藥品、化妝品等領域發揮著越來越重要的作用。對肽結構的深入研究，不僅有助于解決肽本身結構的問題，而且還有助于解決藥物治療與研發、產品開發等領域的實際問題。綜述了幾種生物活性肽的修飾方法，以期為深入研究肽的結構與功能之間的關系提供一些參考。

在大健康的研究背景下，雖然生物活性肽的研究得到了極大的重視，但總體上來說仍不完善，尚存在一些值得研究的問題：①為了更好地發揮肽的生物活性，需要明確肽的結構與功能；②如何對獲得的肽分子結構加以修飾，獲得更好的生物活性。以上問題的解決將為生物活性肽在促進人體健康領域的應用提供支撐。