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远东拟沙丁鱼XOD抑制肽的制备及其降尿酸功效研究

詹苏泓

远东拟沙丁鱼XOD抑制肽的制备及其降尿酸功效研究

詹苏泓1
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作者信息

  • 1. 广东海洋大学
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摘要

高尿酸血症(Hyperuricemia,HUA)是嘌呤代谢紊乱导致血清尿酸水平过高而引起的一种代谢性疾病。随着生活水平的提高和生活方式的改变,HUA 患病人群日益增多,HUA 会诱发痛风、Ⅱ型糖尿病、高血压、冠心病等多种疾病,严重危害人们身体健康。目前,治疗HUA的药物具有诸多副作用,寻找效果显著、副作用小的天然成分为研究热点。近年研究表明,食源性活性肽不仅降尿酸效果显著,且有高营养、易吸收、副作用小等优点,受到人们广泛关注。远东拟沙丁鱼是南海盛产的低值海洋鱼,目前主要用于生产罐头,未制成高附加值产品,远东拟沙丁鱼蛋白质含量较一般鱼类高,富含芳香族和疏水氨基酸,是制备降尿酸肽的优质原料。本论文以远东拟沙丁鱼为原料,以黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase,XOD)抑制率和低聚肽得率为指标,通过单因素试验和响应面优化试验制备酶解液,再通过超滤得到远东拟沙丁鱼小分子肽,以高尿酸血症小鼠为模型,研究远东拟沙丁鱼小分子肽的体内降尿酸活性和降尿酸机制。然后通过凝胶色谱分离和反相高效液相色谱分离纯化降尿酸肽,最后以高尿酸细胞为模型,鉴定降尿酸肽的体外降尿酸效果,主要研究内容和结果如下: 1、以XOD抑制率和低聚肽含量为指标,通过单因素试验分别改变酶解时间、pH、温度、料液比,研究出最优自溶条件,结果显示,单因素试验最优条件:pH8、温度55℃、时间5 h、料液比1:2。在此基础上选择适宜的外源酶,改变酶解时间、加酶量,再采用响应面优化试验得出最优酶解条件:pH9、时间4 h、温度60℃、料液比1:2、加酶量0.15%(酶干重/鱼肉),在此条件下,XOD抑制率为82.39%,低聚肽含量为85.34%。 2、采用截留分子量为10k Da、5k Da、1k Da超滤分离系统对远东拟沙丁鱼酶解液进行分离,并测定4个组分的XOD抑制率,结果显示,分子量小于1k Da的组分(小分子肽)XOD抑制率最高,其IC50为15.89 mg/mL。以高尿酸血症小鼠为模型,对远东拟沙丁鱼小分子肽进行降尿酸功效评价,结果表明,高尿酸血症小鼠补充远东拟沙丁鱼小分子肽后,血清尿酸水平显著降低,肌酐、尿素氮水平也显著降低,对小鼠肾组织病理学检查发现,补充远东拟沙丁鱼小分子肽的小鼠肾组织未见明显炎症细胞、肾小球基膜正常、肾小管上皮细胞未见脱落。 3、以高尿酸血症小鼠为模型,检测了小鼠肝脏XOD活力、肾脏中尿酸相关转运蛋白的mRNA表达水平和肾脏炎症因子表达水平,结果表明,小鼠肝脏XOD活力显著降低,减少了尿酸的合成,小鼠肾脏URAT1-mRNA、GLUT9-mRNA的表达水平降低、ABCG2-mRNA的表达水平升高,减少了尿酸重吸收和增加尿酸排泄,且小鼠肾脏中Casp-3、IL-1β 、NLRP3水平显著降低,减轻小鼠的肾脏炎症。 4、以远东拟沙丁鱼小分子肽为原料,采用 Sephadex G-15 凝胶色谱分离和反相高效液相色谱分离,从中分离纯化出2个新的XOD抑制肽,通过UPLC-MS/MS鉴定氨基酸序列为Phe-Leu-Arg,XOD抑制率的IC50值为0.499 mg/mL;Arg-Pro-Lys, XOD抑制率的IC50值为0.712 mg/mL。通过建立高尿酸细胞模型,研究小肽的降尿酸功效。结果表明,FLR、RPK均能显著降低细胞内尿酸水平,并且能显著降低细胞内Caspase-1、GSDMD、IL-1β、NLRP3等炎症因子的水平,具有改善炎症的效果。

关键词

远东拟沙丁鱼/小分子肽/制备工艺/降尿酸功效

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授予学位

硕士

学科专业

水产品加工与贮藏

导师

吉宏武/王炎冰

学位年度

2022

学位授予单位

广东海洋大学

语种

中文

中图分类号

R2
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