第五届食品科学与人类健康国际研讨会-分会场三十二∣生物活性肽及其功能研究

会议主持人

张娜教授

哈尔滨商业大学食品工程学院 院长

曾晓房教授

仲恺农业工程学院轻工食品学院 院长

会议报告

报告一

改善胰岛素抵抗的大豆源肽分离鉴定及其介导miRNAs作用机制的研究

张 娜 教授

哈尔滨商业大学食品工程学院 院长

报告简介：

大豆作为改善胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）生物活性肽的优质来源，然而，目前生物活性肽的制备过程繁琐且低效，且对改善IR机制的研究更多停留在表观水平。本研究以大豆为原料，基于传统分离纯化技术及计算机辅助筛选技术制备具有改善IR作用的降糖肽，从细胞及机体层面综合评价肽的改善IR能力并解析生物活性肽通过介导miRNA调控胰岛素抵抗的分子机制。以细胞葡萄糖消耗量、糖原含量和葡萄糖吸收作为评估活性物质降糖能力的指标，对其降糖能力进行评估。大豆分离蛋白碱性蛋白酶酶解产物（soy protein isolate enzymatic hydrolysates-Alcalase，SPIEHs-Alc）最高降糖水平。通过超滤、快速蛋白液相色谱和液相色谱与串联质谱对SPIEHs-Alc进行了纯化和鉴定。通过计算机辅助及降糖能力的测定，筛选得到高生物活性和溶解性、无毒且可与PTP1B稳定结合的KNKNPFLF。Pull-down实验和Western blot实验证实了KNKNPFLF与PTP1B相互结合，并通过调控PTP1B/IRS1/AKT信号通路中关键蛋白的表达和磷酸化，上调GLUT2和GS表达水平，提高葡萄糖摄取能力以及糖原合成能力。以小鼠为模式动物，构建IR小鼠模型，基于机体层面，验证了KNKNPFLF对IR具有改善作用。构建IR-HepG2细胞模型，测定KNKNPFLF改善IR状态下的糖脂代谢相关指标，分子水平检测发现KNKNPFLF通过调控糖异生相关信号通路（FoXO1/G6PC/PEPCK）和脂质合成相关信号通路（FoXO1/SREBP1）中关键蛋白表达，实现对糖脂代谢的调控。应用高通量测序技术检测分析IR-HepG2细胞和KNKNPFLF干预IR-HepG2细胞中的mRNA和miRNA表达谱，利用生物信息学结合高通量测序结果筛选表达最显著的miRNA，并预测其靶基因，最后推测并通过双荧光素酶报告基因及细胞转染技术验证了miR-16-5p/ITPR1/Ca 2+ 信号轴是KNKNPFLF改善HepG2细胞的胰岛素抵抗的关键通路。

报告二

鸽肉蛋白免疫调节肽的制备及其功效特性

曾晓房 教授

仲恺农业工程学院轻工食品学院 院长

报告简介：

动物源功能性肽已成为当前研究热点之一，对于家禽类功能肽的研究多集中于抗菌肽，抗氧化肽以及胶原蛋白肽等。肉鸽蛋白含量丰富，且在传统食补中具有补气虚、益精血的功效，但对于鸽肉多肽功能活性的研究尚处于起步阶段。因此，肉鸽是极具开发潜力的新兴功能食品原料。本研究以鸽胸肉为原料，优化了超声辅助双酶法制备鸽胸肉酶解粗产物（pigeon breast meat enzymatic crude product，PBCE）的工艺；以动物实验筛选出免疫活性最高的超滤组分，并对免疫活性最高的酶解物进行了作用机理初探；通过分离纯化、结构鉴定、分子对接等手段筛选鸽胸肉免疫调节肽；进一步通过细胞实验验证了免疫活性，为鸽胸肉免疫活性肽开发及肉鸽高附加值应用提供理论基础。研究结果如下：

（1）以巨噬细胞增殖率为指标，采用中性蛋白酶和风味蛋白酶（1∶2

m/m

（2）利用环磷酰胺（cyclophosphamide，CTX）刺激建立免疫低下的小鼠模型，初步筛选得知PBCE-IV组分的小鼠单核-巨噬细胞吞噬指数（7.62）和NO分泌量（15.0 μmol/L）显著高于PBCE-I、PBCE-II和PBCE-III（P＜0.05）。进一步探究不同剂量PBCE-IV对小鼠的免疫调节作用，发现PBCE-IV中、高剂量组的免疫器官指数（脾脏指数为3.24、胸腺指数为1.86）与模型组（脾脏指数为2.41、胸腺指数为1.40）相比显著提高（P＜0.05），增强脾淋巴细胞和巨噬细胞的功能，提高小鼠迟发型超敏反应强度，促进免疫低下小鼠的一氧化氮（NO）和细胞因子的分泌。通过实时荧光定量PCR和蛋白质免疫印迹分析表明PBCE-IV的免疫调节活性是通过激活核转录因子-κB信号通路实现的；此外，肠道菌群16S rRNA高通量测序结果表明，PBCE-IV还能缓解CTX引起的小鼠肠道菌群紊乱。

（3）进一步对PBCE-IV进行分离纯化，通过色谱分离得到2 个组分（P1、P2），经RAW264.7细胞增殖率和中性红吞噬测试表明P1组分免疫调节活性较佳；再通过HPLC分离得到P1-1，采用液质联用鉴定得到895 个肽段，通过生物信息学及分子对接技术筛选潜在的免疫肽，结果表明LLPPPPPPA、NFYYSHWK和YDWEWH能与Toll样受体（Toll-like receptors，TLRs）结合，进而激活细胞免疫反应；TLRs中3 条多肽与TLR4/MD2结合能力强于TLR2，且NFYYSHWK的结合能力强于其它2 条多肽。

（4）通过细胞实验验证筛选3 条肽的免疫调节活性，结果表明：NFYYSHWK的热稳定性、pH值稳定性和消化稳定性均比LLPPPPPPA和YDWEWH要高；LLPPPPPPA、NFYYSHWK和YDWEWH在25～100 μmol/L内能提高RAW264.7细胞增殖率和中性红吞噬能力，促进细胞形态的改变，增强酸性磷酸酶活性，提高NO以及细胞因子的分泌水平。

报告三

羊乳功能肽鉴定与生物活性研究

贾 玮 教授

陕西科技大学食品与生物工程学院

报告简介：

羊乳因具有低致敏性和高消化率等特征备受消费者青睐。传统筛查和鉴定功能活性肽的方法较为费时费力，本研究开发了基于高分辨质谱的自定义离子传输策略，实现在一次进样分析中高覆盖筛查短链肽，提高对羊乳中短链肽信息的获取效率。通过机器学习与多种生物信息学工具，获取大量样本用于构建可靠的预测模型，基于定量构效关系模型，对降血压和抗氧化短链肽进行高通量筛查。开发新型功能肽筛查鉴定方法，并解析其在不同羊乳源食品基质中组成、消化等代谢规律，为深入认识羊乳功能性成分组成并对牛乳及其制品的营养改良和母乳替代品的生产奠定基础。

报告四

发酵蛋乳肽改善肠道健康效用研究

张 婷 教授

吉林大学食品科学与工程学院

报告简介：

发酵蛋乳肽具有抗氧化功能及营养补充潜力，兼具“功能-营养”双特性，有望改善肠道健康及调节肠道微生态。本研究以发酵蛋乳肽为研究核心，首先开展发酵蛋乳肽制备工艺参数探究与理化特性评价；而后通过构建溃疡性结肠炎动物模型，从临床症状恢复、肠道屏障修复、肠道菌群调节等角度初步评价发酵蛋乳肽的肠道健康效用改善能力；随后基于生物信息学理论和网络药理学方法，从“活性成分-疾病靶点-功能网络”3 个维度，深入解析发酵蛋乳肽干预溃疡性结肠炎的分子机制，并筛选最具肠道增稳潜力的发酵蛋乳肽序列；最后基于溃疡性结肠炎动物模型和蛋白质组学分析，从临床症状恢复、肠道屏障修复、炎症反应调控、疾病靶点干预等多角度评价和解析发酵蛋乳肽FGY与LFR辅助缓解溃疡性结肠炎的临床效用和分子机制。本研究为蛋清源生物活性肽的创新开发和应用场景推广提供新思路与新视角。

报告五

谷胱甘肽反应纳米平台响应释放硫化氢调节胃肠道功能作用研究

胡蒋宁 教授

大连工业大学食品学院

报告简介：

结肠炎是一种普遍存在的炎症性肠病，是一个全球性健康难题，其病因与免疫失调、遗传易感性和环境影响有着复杂的关联。这种经常使人衰弱的慢性疾病破坏了肠道菌群平衡和破坏了黏膜屏障，从而增加了诱发结肠癌的风险。本研究旨在设计一种内源性谷胱甘肽（glutathione，GSH）响应型纳米平台，控制炎症肠道组织内硫化氢（H2S）的释放，从而为气体干预慢性肠炎提供了新的途径。大蒜素作为分子H2S的外源性供体，通过“硫代”偶合反应与巯基化牛血清白蛋白偶联，获得聚合物纳米载运体。随后，在此基础上连接透明质酸，获得具有透明质酸炎症靶向功能化的纳米载运体。由于大蒜素中的二硫键与细胞内GSH的响应能有效释放H2S，而透明质酸在CD44过表达的炎症组织中能实现炎症位点靶向趋向，促使纳米载运体在更有效的上调抗炎因子的同时减少了促炎细胞因子的产生，从而减轻了细胞的过氧化和炎症联级。此外，在口服干预的小鼠模型中，载运体通过调节TLR4/MD2/MyD88/NF-κB/iNOS信号通路和改善肠道菌群的稳态表现出显著的抗炎作用。因此，这种便携、靶向性强的食源性口服纳米载运体有效地实现了气体对炎症部位的多重干预。本研究旨在报道一种内源性GSH响应型纳米平台，精心设计，控制炎症肠道组织内H2S的释放，从而为气体干预治疗慢性肠炎提供了新的途径。

报告六

牦牛活性肽通过抑制VEGF/MAPK/炎症信号传导抑制缺氧诱导的肺损伤

孙术国 教授

中南林业科技大学食品科学与工程学院

报告简介：

肺血管重塑和炎症在缺氧诱导的肺部疾病中起着重要作用。我们之前的研究表明，牦牛奶残渣中的肽可以缓解炎症。在这项研究中，我们的结果表明，牦牛奶渣肽在缺氧诱导的肺损伤动物模型中具有肺保护作用。LV灌胃可以改善缺氧小鼠肺组织的肺血管重塑。代谢组学和转录组学的综合分析表明，5-KETE, 8,9-EET和 6-keto-prostaglandin F1a可能是预防缺氧小鼠肺损伤的潜在靶点。这些代谢物可以通过MAPK/VEGF和炎症途径进行调节。我们的数据表明，LV处理可以通过Nrf2/NF-κB/MAPK/PHD-2通路抑制凋亡和炎症，保护缺氧诱导的肺上皮细胞损伤。综上所述，我们的研究结果表明，LV为预防缺氧诱导的肺损伤和炎症相关的肺部疾病提供了新的治疗线索。

报告七

基于仿生化学工程思维的体外动态胃肠消化系统的开发与应用

伍 鹏 副教授

苏州大学化工与环境工程学院

报告简介：

消化和吸收特性是决定食品和口服药物制剂营养和健康生理效应的关键因素。鉴于人体志愿者或动物实验中重复性差、成本高、操作复杂、耗时长以及伦理限制等缺点，近年来，体外仿生胃肠道模型在食品和医药领域得到了广泛应用，包括模拟食品营养物质的消化吸收过程、评价功能性食品的功效、预测口服药物制剂在体内的溶出吸收、优化婴幼儿配方和工艺等。从仿生化工的角度看，人体胃肠道是一个独特的生化反应器。食品的消化、吸收、发酵等生理过程涉及多个化工单元操作，包括物料流动、混合、破碎、分离、扩散等。本报告简要综述了国内外体外胃肠模型的最新进展，包括苏大化工团队基于仿生化工原理自主研发的仿生体外动态胃肠道系统。该体外消化系统的独特之处在于，它不仅准确地模拟了生物化学环境和胃肠道运动的复杂动力学，而且提供了真实的胃肠道形态和解剖结构。介绍了该体外系统的发展历史、设计原理、主要特点、应用案例及产业化进展。最后，提出了构建更具生理相关性、更先进的体外仿生胃肠道系统的创新思路和策略，旨在为新型功能食品的营养功效评价和开发，以及口服药物制剂的配方和工艺筛选提供新方法和新技术。

报告八

胶原肽铁螯合物的制备、消化吸收特性及其构效关系研究

胡 杨 副教授

华中农业大学食品科学技术学院

报告简介：

缺铁在世界范围内普遍存在，补充足量铁或提高铁的生物利用度是解决缺铁问题的根本策略。水产品在加工过程中产生的鱼鳞副产物是经济的肽源。肽铁螯合物因溶解度高、吸收性好、安全性高的优势备受研究者青睐。本文以鲢鱼鳞胶原肽为原料制备鲢鱼鳞胶原肽铁螯合物（iron chelates of silver carp scales，SCSCP-Fe），研究了SCSCP-Fe的最佳制备工艺条件、理化特性、稳定性和消化吸收特性。SCSCP-Fe的最佳制备条件为pH 7.5、肽铁质量比5:1、肽液浓度2.5%、反应时间40 min、温度35 ℃， SCSCP-Fe的得率为62.38%，亚铁螯合率为92.04%。研究了外部环境条件和模拟胃肠消化环境对SCSCP-Fe稳定性的影响，并对SCSCP-Fe的体外促铁吸收效果进行了评价。稳定性结果表明：在25 ℃~85 ℃的温度范围内，铁保留率保持在80%以上；在弱碱性条件下铁保留率较高；SCSCP-Fe在不同浓度的乳糖和NaCl环境中，铁保留率仍保持在90%以上；体外促进铁吸收的结果表明，SCSCP-Fe的铁生物利用度高于FeSO4。在此基础上，通过分子动力学和LC-MS/MS技术从SCSCP序列中筛选合成两条特异性铁螯合肽段DTSGGYDEY(DY)和LQGSNEIEIR(LR)，傅里叶变换红外光谱结果显示DY和LR与Fe2＋的结合位点是肽段上的羧基氧原子、氨基和酰胺基上的氮原子。DY和LR与Fe2＋的螯合反应可以自主发生，主要产生静电相互作用力。DY-Fe螯合物的转运可能是三种途径的结合: PepT1载体途径，细胞旁路和内吞作用，而LR-Fe螯合以二价金属离子转运体为主。该研究有望为鲢鱼鱼鳞的高价值利用提供理论参考并为新型铁补充剂的开发奠定基础。

报告九

食源性生物活性肽对肝脏糖脂代谢的调节作用

廖 望 副教授

东南大学公共卫生学院

报告简介：

2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）已成为我国以及全球主要流行的营养相关慢性病之一。探索高效、低毒副作用且经济的干预方式是T2DM防治的关键。食源性生物活性肽是指食物源蛋白经酶解、发酵等方式释放的具有生理调节作用的多肽，通常由2～20 个氨基酸残基构成。食源性生物活性肽具有功能多样，来源广泛，无抗原性且易于吸收等优点，是一种兼具营养性和功能性的食物基料。食源性降糖肽是食源性生物活性肽的代表之一，主要包括

报告十

蓝圆鲹神经保护肽的改善记忆作用及其构效关系研究

张 琪 讲师

武汉轻工大学食品科学与工程学院

报告简介：

近年来，睡眠不足或睡眠质量下降已成为影响人类健康的普遍社会现象，睡眠不足常伴随着记忆和认知能力下降，甚至可能引发神经退行性疾病。研究表明，食源性干预策略有助于预防和延缓记忆障碍。生物活性肽由于具有来源广泛、易于消化吸收、具有多种生理功能以及安全有效等优点，被认为是预防或控制慢性疾病和促进人类健康的天然活性成分。本研究以蓝圆鲹为原料，通过限制性酶解技术制备具有神经保护作用的酶解产物，并采用动物实验评估其改善记忆功效，进一步从蓝圆鲹蛋白酶解产物中分离、鉴定了具有神经保护作用的活性肽。在此基础上，探究了蓝圆鲹神经保护肽在谷氨酸诱导的兴奋性毒性细胞模型中的神经保护作用，分析了神经保护肽对睡眠剥夺小鼠的改善记忆作用及其作用机制。本研究进一步评估了胃肠道消化系统对蓝圆鲹神经保护肽的结构和活性的影响，分析了活性肽的吸收利用及其构效关系，为改善记忆肽的生产开发和应用提供了理论依据和技术指导。

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实习编辑：刘芯；责编：张睿梅

为进一步促进动物源食品科学的发展，带动产业的技术创新，更好的保障人类身体健康和提高生活品质，北京食品科学研究院和中国食品杂志社将与陕西师范大学、新疆农业大学、浙江海洋大学、甘肃农业大学、大连民族大学、西北大学于2024年10月14-15日在陕西西安共同举办“2024年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。

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为加强企业主导的产学研深度融合，促进食品科研成果转化和服务地方经济产业，由全国糖酒会主办，北京食品科学研究院、中国食品杂志社和中粮会展（北京）有限公司承办的“食品科技成果交流会”将于2024年10月29-31日糖酒会期间在深圳国际会展中心举办 ，以当前食品科技发展趋势和食品产业发展的重点科技需求为导向，针对食品产业发展面临的重大科技问题，交流和借鉴国外经验，为广大食品科研工作者和生产者提供新的思路，指明发展方向。

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