《基於Caco-2細胞模型的蛋清肽結構與完整吸收關係研究》是依託吉林大學,由劉靜波擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於Caco-2細胞模型的蛋清肽結構與完整吸收關係研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉靜波
- 依託單位:吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
肽的完整吸收(Intact absorption)是指某些肽可以不被消化道水解而以完整的形式被吸收。這種吸收對於功能肽在體內發揮作用有著重要的意義。鑒於目前肽的結構與完整吸收之間關係尚不明確,本項目組以蛋清肽為切入點,採用人結腸腺癌細胞(Caco-2)模擬腸道吸收,對胺基酸殘基數大於3的肽的結構與完整吸收關係進行研究。在已經製備出的蛋清肽的基礎上採用凝膠色譜,置換色譜等方法對完整吸收肽進行分離和結構鑑定,同時對已得到的116條功能肽進行完整吸收研究,通過以上兩種方式得到完整吸收肽,通過Fomc固相合成技術進行結構改造,建立完整吸收肽譜庫,採用3z、5z等描述符,建立肽的結構與表觀吸收係數關係模型,採用分子模擬方法對吸收過程進行模擬,研究蛋清肽的結構與完整吸收之間的關係。本研究可建立完整吸收肽譜庫,有望建立起較為公認的肽的結構與完整吸收之間關係,為食品源肽類的吸收機理研究奠定基礎。
結題摘要
本項目主要針對蛋清源功能肽的小腸吸收問題進行研究,主要研究內容和結果如下:(1)採用原發性高血壓大鼠(SHR)模型,研究蛋清源血管緊張素轉化酶抑制肽的體內降血壓作用,結果發現RVPSL和QIGLF的降血壓作用較明顯,連續灌胃4周(50 mg/kg bw)後SHR的收縮壓均降低30 mm Hg以上,並且RVPSL能夠降低SHR血清中Renin,AngⅡ和醛固酮的水平,下調ACE和AT1的表達,上調AT2的表達;(2)利用Caco-2細胞膜模型研究了以上功能肽的小腸吸收,結果表明QIGLF對Caco-2細胞膜較穩定,吸收動力學參數Km為32.37±12.59 mM,Vmax為1.23±0.49 uM/min cm2,最大表觀滲透係數Papp為(9.11±0.19)×10-7 cm/s;TNGIIR對Caco-2細胞膜較不穩定,並且其正向吸收的Papp為(4.92±0.40)×10-6 cm/s,反向外排的Papp為(5.99±0.27)×10-6 cm/s;RVPSL對Caco-2細胞膜不穩定,吸收和外排的Papp分別為(6.97±1.11)×10-6 cm/s 和(2.52±0.08)×10-6 cm/s,吸收速率顯著高於外排,膜肽酶抑制劑diprotin A能夠顯著降低RVPSL的降解,但對肽吸收的影響不顯著;(3)吸收途徑研究顯示,渥曼青黴素、Gly-Sar和疊氮化鈉對3條肽的吸收均無顯著影響,而細胞鬆弛素D則能顯著提高3條肽的吸收率,表明旁路滲透可能是此3條肽的主要吸收途徑;(4)以RVPSL為先導序列,採用Pro替換法進行結構改造,結果發現N端Pro殘基對肽吸收的影響較為明顯,肽吸收率順序為PPP-X-X>RPP-X-X>PVP-X-X>RVP-X-X (X代表Pro、Leu或者Ser),而C端胺基酸殘基對肽吸收的影響則不顯著,肽的分子量和疏水性等與吸收之間無明顯的相關性;對RVPSL進行結構拆分,結果顯示RVPSL拆分後短肽的吸收率增大,且二肽的吸收率高於三肽和四肽;(5)分別利用Caco-2細胞膜和大鼠外翻腸囊研究了蛋清卵白蛋白經鹼性蛋白酶和模擬胃腸道消化水解產物的小腸吸收情況,結果表明,雖然有較多的肽組分被降解,但仍有部分肽組分能夠透過Caco-2細胞膜和大鼠外翻腸囊被完整吸收,且大鼠外翻腸囊對兩種卵白蛋白肽的降解程度和吸收滲透均高於Caco-2細胞膜。