基于纳升液相色谱质谱联用技术的燕窝真伪鉴别特征肽的挖掘鉴定研究

Edible bird’s nest (EBN) is a kind of nests constructed by the swiftlet of Aerodramus genus and other closely related species. EBN has been regarded as a precious and valuable medical food for a long time for a series of health-enhancing activities. In recent years, the EBN consumption has been growing and the import price has been inflation. Driven by the huge economic profits, phenomenon of EBN adulteration and origin fraud is serious in market, which damages the interests of consumers and enterprise. Therefore, it is urgent to carry out authenticity and origin traceability study. .It would be significant to authenticate EBN based on protein or peptide owing to the abundant amount. The typical proteomics was based on the sophisticated gel technology, such as SDS-PAGE or 2-DE, which possess the disadvantages of time-consuming, biased and insufficiently identification. To make up for the inadequacy of the above technique, the present study was based on shotguns proteomics research platform using nanoLC-MS/MS to carry out identity recognition for different origins of EBN and its adulterants. The characteristic biomarker peptides were identified in different samples. For the most sensitive peptides, a multiple reaction monitoring (MRM) method was developed to explore the feasibility of quantitative adulteration of EBN. In summary, this study was designed for the detection of adulterants components and discrimination of geographic origin and production mode for EBNs.

燕窝是由金丝燕及多种同属燕类所筑的巢窝，由于具有一系列的生物活性，自古以来一直被视为一种名贵中药和珍稀食品。近年来，燕窝在我国的消费量逐年上升，与此同时，燕窝的进口价格也在逐渐攀升。受巨额经济利益的驱动，市场上燕窝的掺假掺杂现象严重，产地、生产方式标识不清，严重损害了消费者和企业的利益。因此，亟待加强对燕窝产品原料及来源的真伪鉴别。.燕窝的主要组分为蛋白质，因此以蛋白或特征肽为研究对象进行真伪鉴别具有重要意义。传统的蛋白组学主要是基于经典的双向电泳等凝胶技术，但该技术存在偏向性、费时费力、鉴定不充分等缺陷。为弥补上述技术的不足，本研究采用基于纳升液相色谱质谱联用技术的鸟枪蛋白组学研究平台，开展不同来源燕窝及掺假物的“身份识别”研究，筛选不同种类样品中的特征标记肽段，并探索采用多反应监测进行燕窝掺假物定量的可行性，旨在实现燕窝及其掺假物的真伪鉴别、不同产地和生产方式的快速准确鉴定。

燕窝广义上是指雨燕目雨燕科Aerodramus属或Collocalia属的金丝燕成对舌下腺分泌的唾液混杂绒羽或杂草等筑成用于孵育雏燕的巢窝。由于具有一系列的生物活性，自古以来一直被视为一种名贵中药和珍稀食品。受巨额经济利益的驱动，市场上燕窝的掺假掺杂现象严重，严重损害了消费者和企业的利益。因此，亟待加强对燕窝产品原料及来源的真伪鉴别。.本研究建立了基于鸟枪蛋白组学技术的燕窝真伪鉴别特征肽的挖掘鉴定技术。在燕窝中首次发现了5种蛋白，包括铁调素调节蛋白、肌动蛋白胞浆5型、恶性脑肿瘤缺失蛋白1、肌动蛋白,γ肠平滑肌等。同时经过NCBI数据库上的特异性比对得到燕窝及其常见掺假物28种特征标记肽段，优化建立了基于特异肽段的燕窝及其常见掺假物油炸猪皮、银耳、蛋清、鱼鳔的定性检测方法。本研究还探索了采用多反应监测进行燕窝掺假物定量的可行性，筛选得到来源于6个肽段的11个离子对具有定量功能，以掺假物与燕窝离子对的MRM峰面积比为横坐标，以掺假物与燕窝的质量比为纵坐标拟合呈线性标准曲线，线性相关系数>0.997。.同时，本研究采用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）对不同来源燕窝中的27种元素进行了分析，发现燕窝中含有5种呈Na＞Ca＞Mg＞K＞P分布的常量元素、生物体必需微量元素（Fe、Cu、Zn、Mn、Mo、Co、Se、Cr）、3种轻稀土La、Ce、Nd和2种重稀土Tb和Lu。燕窝的27种元素中，除Pt外均呈偏态分布且变异系数（COV）较大。基于SPSS 20.0 的t-检验、Mann-Whitney U检验、个案排秩（Tukey正态得分）及双因素方差分析技术，从燕窝的产地、采收方式及产地×采收方式交互作用等方面对变异原因进行分析，筛选出采收方式溯源特征显著的元素B、Na、P、Ca、Mn、Cu、Sr、Mo、Ba、Nd和产地溯源特征显著的元素Mg、Al、Pt。证实了基于多元素分析和化学计量学模型的燕窝溯源研究的可行性。.上述研究成果将为燕窝的打假提供重要的技术支撑，有力保障燕窝行业的健康发展，保护消费者的经济利益，具有较好的经济、社会效益。