生物技术通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (2): 158-165.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2021-0379
收稿日期:
2021-03-24
出版日期:
2022-02-26
发布日期:
2022-03-09
作者简介:
张丰文,男,硕士研究生,研究方向:食品发酵工程;E-mail: 基金资助:
ZHANG Feng-wen1(), ZHOU Li-ya1, DONG Chao2(), SHI Yan-mao2
Received:
2021-03-24
Published:
2022-02-26
Online:
2022-03-09
摘要:
从发酵的纳豆中提取具有抗氧化活性的多肽,通过分子筛层析和反相高效液相色谱对纳豆上清液进行分离纯化,并采用电喷雾串联质谱进行结构鉴定。结果表明:纳豆发酵后的蛋白(多肽)混合物经Sephadex G-50 凝胶色谱进行分离纯化后得到3个组分(F1、F2和F3),其中组分F3的抗氧化活性最强,总还原力达到(8.4±0.6)mmol/g,显著高于其他组分;组分F3经半制备RP-HPLC液相色谱分离纯化得到4个组分(G1、G2、G3和G4),选取含量最高的G1和G3进行活性测定,测得G1的DPPH 自由基清除率达到32.67%。通过 ESI-MS/MS对G1组分抗氧化肽进行一级序列鉴定,得到含量最高和活性最强的10种抗氧化肽序列,并用化学合成的方法对其活性进行验证,得到肽段SFEWVLEH的活性最强,其DPPH清除率为46.66%±0.96%。
张丰文, 周丽亚, 董超, 史延茂. 纳豆中抗氧化肽的分离纯化与活性研究[J]. 生物技术通报, 2022, 38(2): 158-165.
ZHANG Feng-wen, ZHOU Li-ya, DONG Chao, SHI Yan-mao. Purification of Antioxidant Peptides from Natto Supernatant and Study on Its Activity[J]. Biotechnology Bulletin, 2022, 38(2): 158-165.
时间Time/min | 流动相B Mobile phase B% |
---|---|
0-5 | 5-10 |
5-35 | 10-80 |
35-45 | 80-100 |
45-50 | 100-100 |
50-55 | 100-80 |
55-75 | 80-10 |
75-80 | 10-5 |
表1 半制备RP-HPLC的洗脱条件
Table 1 Elution conditions of semi preparative RP-HPLC
时间Time/min | 流动相B Mobile phase B% |
---|---|
0-5 | 5-10 |
5-35 | 10-80 |
35-45 | 80-100 |
45-50 | 100-100 |
50-55 | 100-80 |
55-75 | 80-10 |
75-80 | 10-5 |
时间Time/min | 流动相Mobile phase B% |
---|---|
0 | 4 |
2 | 8 |
45 | 28 |
55 | 40 |
56 | 95 |
66 | 95 |
表2 洗脱时间表
Table 2 Elution schedule
时间Time/min | 流动相Mobile phase B% |
---|---|
0 | 4 |
2 | 8 |
45 | 28 |
55 | 40 |
56 | 95 |
66 | 95 |
图1 Tricine-SDS-PAGE电泳图 1、2 大豆蛋白上清液;3 纳豆冻干粉;M标准蛋白混合物
Fig. 1 Tricine SDS PAGE electrophoretogram 1 and 2:Soybean protein supernatant. 3:Natto lyophilized powder. M:Standard protein mixture
组分 Fraction | 蛋白或多肽浓度 Protein or peptide concentration/(μg·mL-1) | FRAP值 FRAP value/ (μmol·L-1) | 每克蛋白的还原力 Reducing power per gram protein/ (mmol·g-1) |
---|---|---|---|
F1 | 237±7A | 419±10.97A | 3.9±0.5C |
F2 | 84.4±7.6B | 408±49.5A | 5±0.2B |
F3 | 50±2B | 422±12.6A | 8.4±0.6A |
表3 SephadexG-50组分抗氧化活性
Table 3 Antioxidant activities of fractions from Sephade-xG-50 column
组分 Fraction | 蛋白或多肽浓度 Protein or peptide concentration/(μg·mL-1) | FRAP值 FRAP value/ (μmol·L-1) | 每克蛋白的还原力 Reducing power per gram protein/ (mmol·g-1) |
---|---|---|---|
F1 | 237±7A | 419±10.97A | 3.9±0.5C |
F2 | 84.4±7.6B | 408±49.5A | 5±0.2B |
F3 | 50±2B | 422±12.6A | 8.4±0.6A |
编号 Code | Peptide < ProteinMetrics Confidential > | Observed (M+H) | Calc. mass(M+H) |
---|---|---|---|
1 | RAELSEDDVFVIPA | 1560.785 | 1560.790 |
2 | LSEDDVFVIPA | 1204.607 | 1204.610 |
3 | DVFRAIPSEVL | 1245.681 | 1245.684 |
4 | FEEINRVLL | 1132.633 | 1132.636 |
5 | SLLNALPEEVIQH | 1462.787 | 1462.790 |
6 | LAVLI | 528.375 | 528.376 |
7 | SFEWVLEH | 1046.493 | 1046.494 |
8 | GIFGM | 540.248 | 540.249 |
9 | QVFL | 506.296 | 506.297 |
10 | FPF | 410.207 | 410.207 |
表4 G1的各肽段信息
Table 4 Peptide information of G1
编号 Code | Peptide < ProteinMetrics Confidential > | Observed (M+H) | Calc. mass(M+H) |
---|---|---|---|
1 | RAELSEDDVFVIPA | 1560.785 | 1560.790 |
2 | LSEDDVFVIPA | 1204.607 | 1204.610 |
3 | DVFRAIPSEVL | 1245.681 | 1245.684 |
4 | FEEINRVLL | 1132.633 | 1132.636 |
5 | SLLNALPEEVIQH | 1462.787 | 1462.790 |
6 | LAVLI | 528.375 | 528.376 |
7 | SFEWVLEH | 1046.493 | 1046.494 |
8 | GIFGM | 540.248 | 540.249 |
9 | QVFL | 506.296 | 506.297 |
10 | FPF | 410.207 | 410.207 |
[1] | 胡蓉, 马慧娟, 黄婷. 菜籽多肽的制备及酶水解菜籽多肽抗氧化活性研究进展[J]. 食品安全导刊, 2019(26):37. |
Hu R, Ma HJ, Huang T. Research progress on preparation of rapeseed polypeptides and antioxidant activity of enzymatic hydrolysis of rapeseed polypeptides[J]. China Food Saf Mag, 2019(26):37. | |
[2] | 姜源. 玉米抗氧化肽的分离纯化与结构鉴定及其完整吸收研究[D]. 长春:吉林大学, 2018. |
Jiang Y. Isolation and purification of corn antioxidant peptides and their complete absorption studies[D]. Changchun:Jilin University, 2018. | |
[3] | 徐聪聪. 固态发酵豆粕制备大豆抗氧化活性肽的研究[D]. 广州:暨南大学, 2013. |
Xu CC. Study on soybean antioxidative peptide from solid-state fermentation of soybean meal[D]. Guangzhou:Jinan University, 2013. | |
[4] | 陈晓光, 金红梅, 胡薇. 大豆肽的生理功能及应用前景[J]. 中国食物与营养, 2000, 6(4):39-40. |
Chen XG, Jin HM, Hu W. Physiological functions and application prospects of soy peptides[J]. Food Nutr China, 2000, 6(4):39-40. | |
[5] | 徐天. 大豆低聚肽和低聚糖复合物生理功能的研究[D]. 大连:大连工业大学, 2014. |
Xu T. Study on soybean SOP and SOS compound physiological functions[D]. Dalian:Dalian Polytechnic University, 2014. | |
[6] | 曾婷. 酶法制备大豆抗氧化肽的研究[D]. 哈尔滨:东北农业大学, 2009. |
Zeng T. Research on preparation of antioxidative soybean peptide by enzymic method[D]. Harbin:Northeast Agricultural University, 2009. | |
[7] |
de Castro RJS, Sato HH. Antioxidant activities and functional properties of soy protein isolate hydrolysates obtained using microbial proteases[J]. Int J Food Sci Technol, 2014, 49(2):317-328.
doi: 10.1111/ijfs.12285 URL |
[8] |
de Oliveira CF, Corrêa AP, Coletto D, et al. Soy protein hydrolysis with microbial protease to improve antioxidant and functional properties[J]. J Food Sci Technol, 2015, 52(5):2668-2678.
doi: 10.1007/s13197-014-1317-7 URL |
[9] |
Amadou I, Gbadamosi OS, Shi YH, et al. Identification of antioxidative peptides from Lactobacillus plantarum Lp6 fermented soybean protein meal[J]. Research Journal of Microbiology, 2010, 5(5):372-380.
doi: 10.3923/jm.2010.372.380 URL |
[10] |
Chi CH, Cho SJ. Improvement of bioactivity of soybean meal by solid-state fermentation with Bacillus amyloliquefaciens versus Lactobacillus spp. and Saccharomyces cerevisiae[J]. LWT Food Sci Technol, 2016, 68:619-625.
doi: 10.1016/j.lwt.2015.12.002 URL |
[11] |
Schägger H. Tricine-SDS-PAGE[J]. Nat Protoc, 2006, 1(1):16-22.
pmid: 17406207 |
[12] |
Benzie IF, Strain JJ. The ferric reducing ability of plasma(FRAP)as a measure of “antioxidant power”:the FRAP assay[J]. Anal Biochem, 1996, 239(1):70-76.
pmid: 8660627 |
[13] |
Xie Z, Huang J, Xu X, et al. Antioxidant activity of peptides isolated from alfalfa leaf protein hydrolysate[J]. Food Chem, 2008, 111(2):370-376.
doi: 10.1016/j.foodchem.2008.03.078 URL |
[14] |
Agrawal H, Joshi R, Gupta M. Isolation, purification and characterization of antioxidative peptide of pearl millet(Pennisetum glaucum)protein hydrolysate[J]. Food Chem, 2016, 204:365-372.
doi: S0308-8146(16)30295-3 pmid: 26988514 |
[15] |
Ghassem M, Arihara K, Mohammadi S, et al. Identification of two novel antioxidant peptides from edible bird’s nest(Aerodramus fuciphagus)protein hydrolysates[J]. Food Funct, 2017, 8(5):2046-2052.
doi: 10.1039/C6FO01615D URL |
[16] | 张晖, 唐文婷, 王立, 等. 抗氧化肽的构效关系研究进展[J]. 食品与生物技术学报, 2013, 32(7):673-679. |
Zhang H, Tang WT, Wang L, et al. Review on structure-activity relationship of antioxidative peptides[J]. J Food Sci Biotechnol, 2013, 32(7):673-679. | |
[17] |
Sun J, He H, Xie BJ. Novel antioxidant peptides from fermented mushroom Ganoderma lucidum[J]. J Agric Food Chem, 2004, 52(21):6646-6652.
doi: 10.1021/jf0495136 URL |
[18] |
Li YH, Jiang B, Zhang T, et al. Antioxidant and free radical-scavenging activities of chickpea protein hydrolysate(CPH)[J]. Food Chem, 2008, 106(2):444-450.
doi: 10.1016/j.foodchem.2007.04.067 URL |
[19] |
Moure A, Domínguez H, Parajó JC. Fractionation and enzymatic hydrolysis of soluble protein present in waste liquors from soy processing[J]. J Agric Food Chem, 2005, 53(19):7600-7608.
doi: 10.1021/jf0505325 URL |
[20] |
Chen HM, Muramoto K, Yamauchi F. Structural analysis of antioxidative peptides from soybean-conglycinin[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1995, 43(3):574-578.
doi: 10.1021/jf00051a004 URL |
[21] |
Liu CL, Ren DY, Li JJ, et al. Cytoprotective effect and purification of novel antioxidant peptides from hazelnut(C. heterophylla Fisch)protein hydrolysates[J]. J Funct Foods, 2018, 42:203-215.
doi: 10.1016/j.jff.2017.12.003 URL |
[1] | 周璐祺, 崔婷茹, 郝楠, 赵雨薇, 赵斌, 刘颖超. 化学蛋白质组学在天然产物分子靶标鉴定中的应用[J]. 生物技术通报, 2023, 39(9): 12-26. |
[2] | 江海溶, 崔若琪, 王玥, 白淼, 张明露, 任连海. NH3和H2S降解功能菌的分离鉴定及降解特性研究[J]. 生物技术通报, 2023, 39(9): 246-254. |
[3] | 饶紫环, 谢志雄. 一株Olivibacter jilunii 纤维素降解菌株的分离鉴定与降解能力分析[J]. 生物技术通报, 2023, 39(8): 283-290. |
[4] | 马俊秀, 吴皓琼, 姜威, 闫更轩, 胡基华, 张淑梅. 蔬菜软腐病菌广谱拮抗细菌菌株筛选鉴定及防效研究[J]. 生物技术通报, 2023, 39(7): 228-240. |
[5] | 谢东, 汪流伟, 李宁健, 李泽霖, 徐子航, 张庆华. 一株多功能菌株的发掘、鉴定及解磷条件优化[J]. 生物技术通报, 2023, 39(7): 241-253. |
[6] | 游子娟, 陈汉林, 邓辅财. 鱼皮生物活性肽的提取及功能活性研究进展[J]. 生物技术通报, 2023, 39(7): 91-104. |
[7] | 张路阳, 韩文龙, 徐晓雯, 姚健, 李芳芳, 田效园, 张智强. 烟草TCP基因家族的鉴定及表达分析[J]. 生物技术通报, 2023, 39(6): 248-258. |
[8] | 王一帆, 候林慧, 常永春, 杨亚杰, 陈天, 赵祝跃, 荣二花, 吴玉香. 陆地棉与拟似棉异源六倍体的合成与性状鉴定[J]. 生物技术通报, 2023, 39(5): 168-176. |
[9] | 车永梅, 郭艳苹, 刘广超, 叶青, 李雅华, 赵方贵, 刘新. 菌株C8和B4的分离鉴定及其耐盐促生效果和机制[J]. 生物技术通报, 2023, 39(5): 276-285. |
[10] | 陈晓萌, 张雪静, 张欢, 张宝江, 苏艳. 重组牛乳源金黄色葡萄球菌GapC蛋白优势B细胞抗原表位的预测和筛选[J]. 生物技术通报, 2023, 39(5): 306-313. |
[11] | 赖瑞联, 冯新, 高敏霞, 路喻丹, 刘晓驰, 吴如健, 陈义挺. 猕猴桃过氧化氢酶基因家族全基因组鉴定与表达分析[J]. 生物技术通报, 2023, 39(4): 136-147. |
[12] | 李琦, 杨晓蕾, 李晓林, 申友磊, 李建宏, 姚拓. 高寒草地燕麦根际解植酸磷促生菌鉴定及其优势菌假单胞菌属菌株功能特性[J]. 生物技术通报, 2023, 39(3): 243-253. |
[13] | 赵孟良, 郭怡婷, 任延靖. 菊芋WRKY转录因子家族基因的鉴定及分析[J]. 生物技术通报, 2023, 39(2): 116-125. |
[14] | 王凤婷, 王岩, 孙颖, 崔文婧, 乔凯彬, 潘洪玉, 刘金亮. 耐盐碱土曲霉SYAT-1的分离鉴定及抑制植物病原真菌特性研究[J]. 生物技术通报, 2023, 39(2): 203-210. |
[15] | 李旺宁, 张豪杰, 李亚男, 梁梦静, 季春丽, 张春辉, 李润植, 崔玉琳, 秦松, 崔红利. 莱茵衣藻蓝光受体植物类型隐花色素CRY突变体的表型鉴定[J]. 生物技术通报, 2023, 39(2): 243-253. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||