蚕蛹蛋白源降血压、降血脂双功能肽的筛选、制备及其构效关系研究

高血压、高血脂患者越来越多，治疗高血压和高血脂的药物均具有一定副作用，食物蛋白源生物活性肽安全性高，但已报道小肽多数活性单一，多功能肽匮乏。本研究以从蚕蛹蛋白中制备具降血压、降血脂活性的双功能肽为目标，对已知活性的ACE抑制肽和降血脂肽，通过"蛋白-配体"相互作用指纹图谱和三维定量构效关系分析方法建立定量及定性的"结构-降血压活性"关系模型和"结构-降血脂活性"关系模型。以"结构-降血压活性"模型预测蚕蛹蛋白肽库中小肽的ACE抑制活性，将预测所得高活性小肽作为降脂肽候选库，通过"结构-降血脂活性"模型筛选具有双功能性活性肽，并逆向溯源该肽段来源及所用蛋白酶。通过化学合成验证所得双功能肽的活性。用溯源所得蛋白酶对蚕蛹蛋白进行酶解，并分离和鉴定酶解产物中有活性的双功能肽，完善双功能肽的构效关系模型。本研究可以为建立新型双功能肽筛选方法，挖掘蚕蛹蛋白生物价值，拓宽蚕蛹蛋白资源应用领域奠定基础。

本研究以从蚕蛹蛋白中制备具降血压、降血脂活性的双功能肽为目标，首先建立了基于虚拟筛选获得的二肽的血管紧张素转换酶3D构效模型。得到了11个具有ACE抑制活性的二肽(IF, GD, DA,TE,TA, ES, SS, ST,SD, QD,QE)，通过分子对接的方式，了解了三个活性较高的二肽与ACE的具体结合模式，并发现相互作用力的整体平衡有助于提高活性肽的抑制活性的特点，这一结论对研发新的ACE抑制剂具有指导作用。通过对蚕蛹蛋白源HMG-CoA还原酶抑制肽酶解条件优化和多步分离纯化及其构效关系研究，得出HMG-CoA还原酶抑制肽具有2个疏水性中心，1个氢键给体和1个氢键受体的构象特点，并获得了3个HMG-CoA还原酶抑制肽单体。在此基础上，重新搜集ACE抑制肽和HMG-CoA还原酶抑制肽及抑制剂，分别构建训练集，形成了针对两个活性的训练集模型，分别以此模型，对已经建立起来的蚕蛹蛋白肽库进行虚拟筛选，结果得出了37个具有上述两个功能的双功能肽，经叠合和构象选择，得出上述双功能肽具有2个氢键受体（acc）,2个阳离子氢键供体（Cat and Don）的构象特点。上述研究结果对了解蚕蛹蛋白功能多样性和拓展蚕蛹蛋白应用领域具有重要意义。