Ｍａｒｕｙａｍａ Ｓ 等人［１１］利用胶原蛋白酶水解物和胶原蛋 白相应的合成肽 对纤维蛋白原 ／ 凝血酶凝集的抑制效 果进行了研究 猪皮胶原蛋白的嗜热菌蛋白酶水解物或 细菌胶原酶水解物可以抑制纤维蛋白原 ／ 凝血酶的凝集
万方数据
580 2005, Vol. 26, No. 9
食品科学
专题论述
图 １ ＡＣＥ 在肾素 － 血管紧张素体系 血管舒缓素 － 激肽体系和免疫体系 中的作用［８］
摘 要 本文介绍了胶原蛋白的结构 综述了胶原蛋白生物活性肽的多种生物活性 包括抑制血管紧张素转换 酶 抗氧化 抑制血小板凝结和抗肿瘤活性等 并对胶原蛋白生物活性肽的开发应用前景作了展望 关键词 胶原蛋白 生物活性肽 抑制血管紧张素转化酶 抗氧化 抑制血小板凝结 抗肿瘤
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｃｏｌｌａｇｅｎ Ｐｅｐｔｉｄｅｓ
１９９８，１７（６）：４４－４５． ［９］ 王新风，温鲁． 杏鲍菇速溶即食营养保健麦片的研制［Ｊ］． 中
国食用菌，２００２，２１（３）：４１－４３．
［１０］ 温鲁，夏敏，宋虎卫，等． 固体培养蛹虫草核苷类代谢物的产 率［Ｊ］． 食品科学，２００５．
［１１］ 温鲁． 提高蛹虫草培养物中虫草素含量的研究［Ｊ］． 江苏农 业科学， ２００５．
长期以来 人们仅仅把食物蛋白质当作一种营养丰 富的成分 认为蛋白质只有水解成游离氨基酸后才能被 吸收 它只能为人体提供充足的氮源和必需氨基酸 但 是在后来的研究中证明大量氨基酸是以 ２ ６ 个氨基酸组 成的寡肽形式被吸收 寡肽有助于肠道吸收［２］ 在氨基 酸运输系统功能出现障碍的情况下 摄入寡肽却能获得 很好的吸收效果 此外 摄入氨基酸和寡肽混合配方
Ｆｉｇ．１ Ｒｏｌｅ ｏｆ ＡＣＥ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｎｎｉｎ－ ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ， ｋａｌｌｉｋｒｅｉｎ－ｋｉｎｉｎ ａｎｄ ｉｍｍｕｎｅ ｓｙｓｔｅｍｓ
但是不能抑制凝血酶的活性 同样 猪皮胶原蛋白的 胰蛋白酶和胃蛋白酶水解物也具有抑制纤维蛋白原 ／ 凝血 酶凝集的活性 尽管这种活性并不显著 目前已经证 实 从猪皮胶原蛋白的细菌胶原酶水解物中分离得到的 Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ 是纤维蛋白原 ／ 凝血酶凝集抑制剂 胶原蛋 白相应的合成肽 如Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ－Ｇｌｙ Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ－Ｇｌｙ－ Ｐｒｏ Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ－Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｌａ Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ－Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ｐｒｏ 和 Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ－Ｐｒｏ－Ｐｒｏ也具有抑制纤维蛋白原／凝血酶凝 集的作用 但是不能抑制凝血酶的活性 其中 Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－ Ａｒｇ－Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ｐｒｏ和Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ－Ｐｒｏ－Ｐｒｏ的抑制效果比Ｇｌｙ－ Ｐｒｏ－Ａｒｇ 显著得多 然而 Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ｌｙｓ Ｇｌｙ－Ａｌａ－Ａｒｇ Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ｈｙｐ Ａｌａ－Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ和Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｌａ－Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ａｒｇ 却没有抑制纤维蛋白原 ／ 凝血酶凝集的活性
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｆｉｎａｎｃｅ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａｎｄ ｂｉｏｌｏｇｙ ａｃｔｉｖｅ ｏｆ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｐｅｐｔｉｄｅｓ， ｉｎｃｌｕｄｅ Ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ－ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ ｅｎｚｙｍｅ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ， ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｏｎ， ａｎｔｉ－ｐｌａｔｅｌｅｔ ｃｌｏｔｔｉｎｇ ａｎｄ ａｎｔｉｃａｎｃｅｒ ｅｔｃ． ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ． Ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｉｔｉｎｇ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｆｏｒｅｇｒｏｕｎｄ ｏｆ ｃｏｌｌａｇｅｎ ａｃｔｉｖｅ ｐｅｐｔｉｄｅｓ ｗａｓ ｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｂｉｏａｃｔｉｖｅ ｐｅｐｔｉｄｅｓ Ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ－ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ ｅｎｚｙｍｅ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｏｎ ａｎｔｉ－ｐｌａｔｅｌｅｔ ｃｌｏｔｔｉｎｇ ａｎｔｉｃａｎｃｅｒ 中图分类号 ＴＳ２０１ 文献标识码 Ａ 文章编号 １００２－６６３０（２００５）０９－０５７８－０５
金枪鱼是 ２９．７ 而猪皮胶原蛋白热变性温度 Ｔｄ ３７
２ 胶原蛋白中的活性肽
胶原蛋白中蕴藏着多种生物活性肽 如抑制血管紧 张素转化酶活性 抑制血小板凝结活性 抗氧化活性 抗肿瘤活性等 ２．１ 抑制血管紧张素转化酶活性
血管紧张素转化酶（Ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ－ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ ｅｎｚｙｍｅ， ＡＣＥ）（ＥＣ ３．４．１５．１）是一种多功能的二肽羧肽酶 在血压调 节过程中起着非常重要的作用 人体的肾脏可以分泌一 种特异性的蛋白酶 即肾素 肾素作用于血管紧张素 释放出无活性的血管紧张素 （ 十肽 Ｄ Ｒ Ｖ Ｙ Ｉ Ｈ Ｐ Ｆ Ｈ Ｌ ） ＡＣＥ 可以从无活性的血管紧张素 的 Ｃ－ 末端水解掉两个 氨基酸 形成有活性的血管紧张素 （ 八肽 Ｄ Ｒ Ｖ Ｙ Ｉ Ｈ Ｐ Ｆ ） 血管紧张素 是已知最强的缩血管物之 一 具有收缩血管平滑肌的效应 可以导致血管收缩 引发高血压 同时 Ａ Ｃ Ｅ 可水解血管舒缓激肽使其失活 而血管舒缓激肽可以舒张血管 使血压降低 目前血 管紧张素转化酶抑制剂（ＡＣＥＩ）是降血压药物中发展最快的 一种 但是合成的 Ａ Ｃ Ｅ Ｉ 停药后会引发 ＂ 停药综合症 ＂ 严重威胁着患者的生命安全［６，７］ 近来随着天然食物中抑 制 Ａ Ｃ Ｅ 活性物质的不断发现 使得人们看到了非药物治 疗高血压中的一条希望之路 ＡＣＥ 在肾素 － 血管紧张素体 系 血管舒缓素 － 激肽体系１ 基金项目 江西省科技厅农业攻关计划项目（赣科发计字 ２００４ 第 ２６８ 号） 作者简介 赵利（ １ ９ ６ ７ － ） 女 博士 研究方向是生物技术在食品中的应用
１９９６，１８（３）：３６－３７． ［７］ 温鲁． 虫草冲剂研制初报［Ｊ］． 食用菌，１９９８，２０（３）：４０－４１． ［８］ 温鲁． 金针菇冲调粉及其生产新工艺［Ｊ］． 中国食用菌，
ＺＨＡＯ Ｌｉ１ ＳＵ Ｗｅｉ１ ＨＵ Ｈｕｏ－ｇｅｎ２ ＤＡＩ Ｙｉｎ－ｇｅｎ２ ＹＡＮＧ Ｙｕ－ｌｉｎｇ３ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｊｉａｎｇｘｉ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｊｉａｎｇｘｉ ３３００１３，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｊｉａｎｇｘｉ Ａｑｕａｃｕｌｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ， Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００４６，Ｃｈｉｎａ；３．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ
水产胶原蛋白中的脯氨酸和羟脯氨酸的含量比动物 胶原蛋白低得多 而其中蛋氨酸的含量却比动物胶原蛋 白高得多 脯氨酸和羟脯氨酸起着连结多肽和稳定胶原 蛋白三螺旋结构的作用 脯氨酸和羟脯氨酸含量越低的 胶原蛋白 其螺旋结构被破坏的温度就越低 因而水 产明胶的胶凝温度比陆生动物明胶低 Ｔａｋｅｓｈｉ 等人［５］的 研究表明 日本鲈鱼胶原蛋白的热变性温度 Ｔｄ 为 ３０
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食品科学
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胶原蛋白生物活性肽的研究进展
赵 利 １ 苏 伟 １ 胡火根 ２ 戴银根 ２ 杨玉玲 ３ （１．江西科技师范学院生命科学学院 江苏 南昌 ３３００１３ ２．江西省水产技术推广站 江南 南昌
３３００４６ ３．南京财经大学食品科学与工程学院 江苏 南京 ２１０００３）
Ｂｙｕｎ ＨＧ 等人［９］利用三步膜反应器连续用 Ａｌｃａｌａｓｅ 链霉蛋白酶 Ｅ 和胶原酶水解阿拉斯加雪鱼皮明胶 水解 物的相对分子质量分布在 ０．９ １．９ｋＤａ 范围内 具有抑制 Ａ Ｃ Ｅ 活性作用 他们利用凝胶过滤色谱 离子交换色 谱和反相高效液相色谱从水解物中分离得到两种具有抑 制 ＡＣＥ 活性的肽 Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ｌｅｕ 和 Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－Ｍｅｔ 它们的 ＩＣ５０ 分别为２．６ ｍｏｌ／Ｌ和１７．１３ ｍｏｌ／Ｌ 这些结果说明Ｇｌｙ－Ｐｒｏ－ Ｌ ｅ ｕ 可以作为一种新的抗高血压替代品
［１２］ 刘玉田，孙祖莉． 生物转化灵芝功能食品新工艺研究［Ｊ］． 烟 台大学学报（自然科学版），１９９９，１２（４）：２９８－３０３．
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食品科学
2005, Vol. 26, No. 9 579
的饮食比摄入完全氨基酸的配方饮食在肠道营养吸收上 更为有利 这是因为 （１）在相同浓度和相同氨基酸组成 的情况下 寡肽被肠道吸收的速度比混合氨基酸快 （２） 用寡肽取代部分游离氨基酸 可以减少游离氨基酸彼此 竞争运输系统的机会 间接提高吸收效果 （３）减少不必 要的能量消耗 因为相同动能吸收一个寡肽 即相当 于吸收了多个氨基酸［３］ 大量研究证明 当人体内缺乏 一些调节生理功能的肽时 会导致人体机能的改变 因 此从营养学的角度出发 在食物结构调整以满足人体必 需氨基酸需要的同时 适当补充某些生物活性肽对增强 防病抗病能力 延缓衰老都具有深远意义［１］ 目前 开 发和研究生物活性肽类食品在国际保健品行业中已成为 一个焦点
１ 胶原蛋白的结构特点
胶原蛋白主要存在于动物的骨 腱 肌鞘 韧 带 肌膜 软骨和皮肤中 是结缔组织中极其重要的 一种蛋白质 起着支撑器官 保护机体的功能 胶原 蛋白的种类很多 一般皮肤和骨骼中的是 型胶原蛋 白 软骨中的是 型胶原蛋白 胚胎皮肤中的是 型 胶原蛋白 细胞基底膜中的是 型胶原蛋白 胶原蛋 白由三条多肽链构成三股螺旋结构 即 ３ 条多肽链的每 条都向左形成左手螺旋 ３ 条肽链再以氢键相互结合形 成牢固的右手超螺旋 这种超螺旋结构十分稳定 组 成胶原蛋白的主要氨基酸为脯氨酸 甘氨酸和丙氨酸 大多数蛋白质中的同一条多肽链中 氨基酸一般不会有 周期性的重复顺序 但胶原蛋白却有 甘氨酰 － 脯氨酰 － 羟脯氨酸 甘氨酰 － 脯氨酰 － Ｘ 和 甘氨酰 － Ｘ － Ｙ （ Ｘ Ｙ 代表除甘氨酰和脯氨酰以外的其它任何氨基 酸残基） 这样一个三肽的重复顺序存在 甘氨酰 － 脯氨 酰 －Ｘ 三肽的数量大约占全部三肽总和的 １／３ 胶原蛋 白是由遗传形式所决定 其含量随种类而有显著不同 胶原蛋白的氨基酸组成有如下特点 （１）胶原蛋白中缺少 Ｃｙｓ 和 Ｔｒｙ （２）胶原蛋白 Ｇｌｙ 的含量几乎占 １／３ （３）胶原 蛋白中存在羟基赖氨酸和羟基脯氨酸 其它蛋白质中不 存在羟基赖氨酸 也很少含有羟基脯氨酸 胶原中脯 氨酸和羟基脯氨酸含量是各种蛋白质中最高的 （４）胶原 蛋白 － 链 Ｎ－ 端氨基酸是焦谷氨酸 它在一般蛋白质中 是少见的［ ４ ］