Очистка, структура и антиоксидантная активность in vitro полипептидов татарской гречихи
Гречиха, также известная как черная пшеница, гречиха, треугольная пшеница и т.д., относится к семейству Polygonaceae и роду Buckwheat. Это двудольное растение родом из Китая и является одной из самых ранних культивируемых культур в мире. В Китае это уникальная мелкая зерновая культура, сочетающая в себе пищевые и лекарственные свойства. Согласно "Сборнику лекарственных средств", горькая гречиха обладает горьким, мягким и холодным вкусом и выполняет функции уменьшения ци, расширения кишечника, поддержания духа, стимулирования циркуляции ци и устранения застоя крови. Предыдущие исследования показали, что сырые пептидные экстракты, полученные из зерен горькой гречихи, и их белковый гидролиз обладают различными биологическими свойствами, такими как снижение уровня холестерина, профилактика рака и опухолей, предотвращение гиперлипидемии и антиоксидантное действие.
Биоактивные пептиды обладают множеством биологических функций, которые тесно связаны с их аминокислотным составом и последовательностью. Поэтому ключевым моментом в изучении эффективности пептидов является определение их структуры. Разделение и очистка - важнейший этап в изучении взаимосвязи между структурой пептида и его эффективностью. Обычно используемые методы разделения и очистки пептидов включают хроматографию, мембранное разделение, электрофорез и т.д. Среди них наиболее широко используется технология хроматографии. Из-за сложного состава белковых гидролизатов для разделения и очистки часто используют несколько методов в комбинации, чтобы добиться выделения и обогащения пептидов. Предыдущие исследования показали, что белки и продукты ферментативного гидролиза гречихи обладают различной биологической активностью, но механизмы их биологической активности пока не очень ясны, и существует мало сообщений о структурном анализе и биологической активности активных пептидов гречихи. Ма и др. выделили и идентифицировали четыре антиоксидантных пептида (WPL, VPW, VFPW и PW) из переваренного гречишного белка, которые обладают более сильной способностью к поглощению свободных радикалов ABTS, чем смеси гречишных белков. Луо использовал щелочную протеазу для гидролиза гречишного белка, чтобы получить гидролизат гречишного белка. После ультрафильтрационного разделения, анионообменной хроматографии и обратной высокоэффективной жидкостной хроматографии активный пептидный компонент гречихи был успешно выделен, а его аминокислотная последовательность была получена как Ala Phe Tyr Arg Trp.
В данном исследовании отходы функционального экстракта гречихи использовались в качестве сырья для извлечения сырого белка гречихи и получения пептидов гречихи путем ферментации с растительными лактобактериями. Полученный ферментационный бульон полипептидов гречихи очищали с помощью макропористой адсорбционной смолы, декстранового геля и жидкостной хроматографии и определяли его антиоксидантную активность. Выявлена структура выделенных частей с сильной антиоксидантной активностью, изучен основной источник антиоксидантной активности неочищенного экстракта полипептида гречихи тартари, чтобы обеспечить теоретическую основу для дальнейших исследований полипептида гречихи тартари и его применения в функциональных продуктах питания и продуктах здоровья.
После отделения и очистки глюканового геля Sephadex G-15, способность компонента Т-3 к поглощению свободных радикалов ABTS и DPPH была наилучшей, а показатели поглощения составили 96% и 94% соответственно. Полипептид гречихи винной, очищенный с помощью макропористой адсорбционной смолы, оказывает сильное ингибирующее действие на DPPH и ABTS, аналогично компоненту Т-3, выделенному и очищенному с помощью геля, и проявляет значительную антиоксидантную активность.
Идентификация материала была проведена на компоненте Т-3-1, выделенном методом жидкостной хроматографии, и в общей сложности из компонента Т-3-1 было идентифицировано 249 белков и 2324 пептида. Идентифицированные пептиды в основном состоят из 10-15 аминокислот и относятся к диапазону длин биологически активных пептидов. Согласно результатам масс-спектрометрии компонента Т-3-1, аминокислотные последовательности основных антиоксидантных пептидов представлены фенилаланин-пролин-тирозином (Phe Pro Tyr, FPY) и тирозин-лейцин-пролин-фенилаланином (Tyr Leu Pro Phe, YLPF).
Антиоксидантная способность пептидов гречихи винной варьируется в зависимости от степени очистки. После дальнейшего разделения и очистки компонента Т-3 методом жидкостной хроматографии был получен компонент Т-3-1. Хотя чистота пептидов гречихи достигла 98%, показатели ингибирования DP-PH и ABTS не увеличились, а немного снизились, составив 89% и 90%, соответственно. Антиоксидантная активность пептидов гречихи тартари, полученных методом ферментации, может не полностью положительно коррелировать с чистотой пептидов. При повышении чистоты до определенной степени антиоксидантная активность пептидов снижается