责任编辑：食品科学

2021年7月27日，江南大学酿造微生物学与应用酶学研究室范文来研究员团队在一区期刊LWT-Food Science and Technology（IF: 4.952）发表了题为“Identification of angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitory and antioxidant peptides derived from Pixian broad bean paste”的原创性论文，范文来研究员为该论文的通讯作者，2019级硕士生李铭洋为该论文的第一作者。

1.背景

心脑血管疾病是大多数国家中导致死亡的主要因素之一，高血压与该疾病高度相关。氧化应激反应也与高血压有关，活性氧（ROS）被认为是血管紧张素II引起的媒介。来源于天然发酵食品中的ACE抑制肽和抗氧化肽由于毒副作用小、吸收效果好等特点受到越来越多的关注。郫县豆瓣酱是我国重要的调味品，主要通过米曲霉发酵制得。在发酵中蛋白质被降解成生物活性的小肽和氨基酸。目前并未报道过关于郫县豆瓣酱中游离的ACE抑制肽和抗氧化肽的研究。

2.成果介绍

图1 母离子单电荷MS/MS谱图。(a) RGLSK (m/z 560.3661)； (b) NKGPR (m/z 571.3721)； (c) DNLLN (m/z 588.2912)；(d) TPCPPQ (m/z 642.34)

对食品基质中的肽母离子和氨基酸序列的准确鉴定仍然是一个挑战，通过UPLC-Q-TOF-MS和Biolynx肽解析软件对半制备组分C和D分析，目前手动鉴定到4 个新肽：RGLSK、NKGPR、DNLLN和TPCPPQ。

表1 PBBP中4种新肽的UPLC-QQQ-MS参数和终含量

图3 4 个新肽在MRM模式下的色谱图。a：肽标品；b：豆瓣酱样品；(1) TPCPPQ；(2) DNLLN； (3) RGLSK；(4) NKGPR

为了对复杂发酵食品基质中的多肽进行准确定量分析，该研究团队通过超高相液相色谱三重四极杆质谱（UPLC-QQQ-MS）对碰撞电压、锥孔电压等定量参数进行优化，在多反应监测模式（MRM）下以外标法进行定量，结果表明4 个新肽的浓度范围为15~840 µg/g，其中肽NKGPR含量最高为840 µg/g。

图4 肽RGLSK与ACE酶之间的分子对接

通过分子对接的方式，分析ACE抑制活性最高的肽RGLSK与ACE酶之间的作用方式和位点。分子对接表明，RGLSK与ACE酶复合物共形成10 个氢键，不仅与活性部位的Zn2+形成配位键（His383、Glu411），且与S1口袋中的Ala354、Glu384、Tyr523间存在作用力。RGLSK中的氢原子与S1口袋中的Ala354上的氧原子形成氢键，氢键键长为1.7 Å，RGLSK中的氧原子与Glu384上的氢原子形成氢键，键长为2.5 Å；同时与S1口袋中的Tyr523上的氧原子形成2 个氢键，键长为2.1 Å和2.2 Å；与活性部位Zn2+中的His383上的氧原子形成氢键，键长2.7 Å，同时与Glu411的氧原子形成2 个氢键，键长2.5 Å和2.7 Å。该肽还与活性部位附近的Asp415和Glu376形成3 个氢键，键长分别为2 Å、2.7 Å和2.9 Å。活性中心附近其它的氨基酸残基如Ser355、Val379、Val380、Phe457、Val518和Arg522等也会与多肽上的基团形成疏水、范德华力。

3.展望

上述4 个新肽为郫县豆瓣酱的高价值利用提供了研究基础，还需进一步深入分析具有ACE抑制活性和抗氧化活性的机理。上述研究工作得到了国家重点研发计划项目“传统酿造食品制造关键技术研究与装备开发”（2016YFD0400503）的资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112221

作者简介

范文来 研究员

范文来，男，江南大学研究员，饮料酒现代风味化学创始人，百度H指数43，G指数65，国家发明二等奖主要获得者，美国俄勒冈州立大学作访问学者，中国化学会高级会员，中国微生物学会永久会员，美国化学会（ACS）会员，全国酿酒标准化委员会委员，中国酿酒原料及品质安全研究院副院长，江苏洋河酒厂股份有限公司原副总工程师。