Tátrai hajdina polipeptidek tisztítása, szerkezete és in vitro antioxidáns aktivitása
A hajdina, más néven fekete búza, hajdina, háromszögbúza stb. a Polygonaceae családba és a hajdina nemzetségbe tartozik. Kínából származó kétszikű növény, amely a világ egyik legkorábbi kultúrnövénye. Kínában is egyedülálló kis szemű gabonanövény, amely egyesíti az élelmiszert és a gyógyszert. A Compendium of Materia Medica szerint a keserű hajdina keserű, enyhe és hideg ízű, és a qi csökkentésére, a belek kiszélesítésére, a szellem fenntartására, a qi keringésének elősegítésére és a vér pangásának megszüntetésére szolgál. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a keserű hajdina szemekből nyert nyers peptidkivonatok és azok fehérjehidrolízise különböző biológiai aktivitásokkal rendelkezik, mint például koleszterinszint-csökkentő, rák- és daganatmegelőző, hiperlipidémia-megelőző és antioxidáns hatású.
A bioaktív peptideknek számos biológiai funkciójuk van, amelyek szorosan kapcsolódnak aminosavösszetételükhöz és szekvenciájukhoz. Ezért a peptidek hatékonyságának tanulmányozásához a szerkezetük azonosítása a kulcs. A peptidek szerkezete és hatékonysága közötti kapcsolat tanulmányozásának döntő lépése az elválasztás és tisztítás. Az általánosan használt peptid elválasztási és tisztítási technikák közé tartozik a kromatográfia, membrán elválasztás, elektroforézis stb. Ezek közül a kromatográfiás technológia a legelterjedtebb. A fehérje-hidrolizátumok összetett összetétele miatt a peptidek elválasztásának és dúsításának elérése érdekében gyakran több módszert kombinálva alkalmaznak az elválasztáshoz és tisztításhoz. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a tatár hajdina fehérje vagy az enzimatikus hidrolízis termékei különböző biológiai aktivitásokkal rendelkeznek, de biológiai aktivitási mechanizmusaik még nem nagyon világosak, és kevés jelentés van a tatár hajdina aktív peptidjeinek szerkezeti elemzéséről és biológiai aktivitásáról. Ma és munkatársai négy antioxidáns peptidet (WPL, VPW, VFPW és PW) izoláltak és azonosítottak emésztett hajdinafehérjéből, amelyek erősebb képességgel rendelkeznek az ABTS szabad gyökök elnyelésére, mint a hajdinafehérje-keverékek. Luo lúgos proteázzal hidrolizálta a tatár hajdinafehérjét, hogy tatár hajdinafehérje-hidrolizátumot kapjon. Ultraszűréses elválasztás, anioncserélő kromatográfia és fordított nagy teljesítményű folyadékkromatográfia után a tatár hajdina aktív peptidkomponensét sikeresen elválasztották, és aminosav szekvenciája Ala Phe Tyr Arg Trp volt.
Ebben a tanulmányban a tatár hajdina funkcionális kivonatának hulladékmaradványát használták nyersanyagként a tatár hajdina nyersfehérjéjének kivonására, és növényi laktobacillusokkal történő fermentációval tatár hajdina peptideket állítottak elő. A kapott tatárbúza polipeptid fermentációs levet makroporózus adszorpciós gyantával, dextráncéllal és folyadékkromatográfiával tisztítottuk, és meghatároztuk antioxidáns aktivitását. Azonosítottuk az erős antioxidáns aktivitással rendelkező kiválasztott részek szerkezetét, és feltártuk a tatár hajdina polipeptid nyers kivonatának antioxidáns aktivitásának fő forrását, hogy elméleti alapot biztosítsunk a tatár hajdina polipeptid további kutatásához és funkcionális élelmiszerekben és egészségügyi termékekben való alkalmazásához.

 

A Sephadex G-15 glükán gél elválasztása és tisztítása után a T-3 komponens ABTS és DPPH szabad gyökfogó kapacitása volt a legjobb, és a gyökfogó arány 96%, illetve 94% volt. A makroporózus adszorpciós gyantával tisztított tatár hajdina polipeptid erős gátló hatással rendelkezik a DPPH-ra és az ABTS-re, hasonlóan a géllel elválasztott és tisztított T-3 komponenshez, és jelentős antioxidáns aktivitást mutat.
Az anyagazonosítást a folyadékkromatográfiával elválasztott T-3-1 komponensen végezték el, és összesen 249 fehérjét és 2324 peptidet azonosítottak a T-3-1 komponensből. Az azonosított peptidek többnyire 10-15 aminosavból állnak, és a biológiailag aktív peptidek hossztartományába tartoznak. A T-3-1 komponens tömegspektrometriás azonosítási eredményei alapján a fő antioxidáns peptidek aminosav-szekvenciái a fenilalanin-prolin-tirozin (Phe Pro Tyr, FPY) és a tirozin-leucin-prolin-fenilalanin (Tyr Leu Pro Phe, YLPF).
A tatár hajdina peptidek antioxidáns kapacitása különböző tisztaságúak. A T-3 komponens további elválasztása és folyadékkromatográfiás tisztítása után a T-3-1 komponenst kaptuk. Bár a tatár hajdina peptidek tisztasága elérte a 98%-t, a DP-PH és az ABTS gátlási rátája már nem fokozódott, hanem enyhén csökkent, 89% és 90% gátlási rátával. A fermentációs módszerrel előállított tatár hajdina peptidek antioxidáns aktivitása nem teljesen pozitívan korrelálhat a peptid tisztaságával. Ha a tisztaságot bizonyos mértékig növeljük, a peptidek antioxidáns aktivitása valójában csökken.