食物源活性肽是一種以食源性蛋白為原料，通過微生物酶解作用或自然發(fā)酵分解后而形成的具有從線性二肽鍵到較復(fù)雜結(jié)構(gòu)的線性、環(huán)形結(jié)構(gòu)變化的3種不同功能肽類結(jié)構(gòu)的化學(xué)總稱。食物源活性肽在提高人類營養(yǎng)和健康功能以及人體疾病生理調(diào)節(jié)能力中均發(fā)揮著極其重要的作用，已逐步廣泛應(yīng)用于健康功能性食品研制及相關(guān)臨床輔助治療方法中。

食物源生物活性肽的多種天然組成結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了其生理功能特性的豐富多樣性。研究發(fā)現(xiàn)，食物源生物活性肽具有顯著提高細(xì)胞抗氧化性、降血糖、降人體總脂蛋白膽固醇、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)功能等多項(xiàng)生物活性。目前，研究較多的食物源生物活性肽的包括降血壓肽、抗氧化活性肽和免疫調(diào)節(jié)肽。

降血壓肽一般表現(xiàn)為ACE 抑制作用，ACE可以通過抑制激肽酶、腎素酶-血管緊張素酶和激肽受體的協(xié)同作用而導(dǎo)致血壓持續(xù)升高。近年來，使用ACE蛋白治療高血壓已成為一個(gè)熱門話題，蛋白水解時(shí)所生成的多肽能抑制ACE的功能，使其具有降壓作用。多肽的活性是由氨基酸和其分子結(jié)構(gòu)決定的，天然ACE抑制劑一般含有短鏈的氨基酸，它在降低血壓方面比人工合成的效果更好，并且無長期不良反應(yīng)。

來源于食物源活性肽的抗氧化活性肽種類很多，其中以動(dòng)物源最多。抗氧化肽可以直接作為抑制劑、高效的自由基污染物的表面清除劑，或者直接作為過渡金屬化合物的先驅(qū)材料。它們通過清除自由基、提供電子或螯合金屬（如鐵）而發(fā)揮抗氧化作用。

免疫調(diào)節(jié)多肽是一種由食物源蛋白產(chǎn)生的多種免疫調(diào)節(jié)作用的多肽，是一種免疫調(diào)節(jié)小分子，通過刺激免疫細(xì)胞生長和提高身體的免疫力，對(duì)身體的免疫系統(tǒng)有重大影響。它的穩(wěn)定性和生物活性，不易造成人體的過敏性。目前研究顯示，免疫調(diào)節(jié)多肽在治療自身免疫和腫瘤方面具有重要的作用。

此外，抗疲勞肽、降糖肽、神經(jīng)活性肽、酶調(diào)節(jié)及抑制肽、抗菌肽等也是目前研究的熱點(diǎn)。這些多肽具有保持身體健康的功效。

食物源活性肽的品種類別較多，根據(jù)其原料主要物質(zhì)來源分類，可簡單分為植物源活性肽、動(dòng)物蛋白源生物活性肽以及微生物源生物活性肽等。

① 植物源活性肽是存在于多種植物果實(shí)中含有的天然生物活性肽，對(duì)保護(hù)人體功能具有極大的醫(yī)療利用潛在價(jià)值。由于天然植物源生物活性肽成分來源較為豐富、成本低、原料制備簡單，因此國內(nèi)外有許多植物研究生產(chǎn)人員專門從某些植物根莖類原料，例如，大豆類根莖（黃豆、扁豆等）原料、谷物秸稈類（小麥、燕麥、玉米）種子、麻類植物的種子原料和向日葵油菜籽原料等來提取生物活性肽。

② 動(dòng)物源活性肽。動(dòng)物原料食品中也存在相當(dāng)豐富活性，如蛋白質(zhì)、碳水化合物等天然營養(yǎng)成分。許多動(dòng)物研究學(xué)者試圖提取其中含有的天然活性成分如生物活性肽等進(jìn)行分析探究。動(dòng)物基源有動(dòng)物性牛奶蛋白、肉制品脂肪蛋白、奶酪、蛋類等。

③ 微生物源活性肽。除了天然動(dòng)物、植物細(xì)胞壁分子中存在的多種有效活性肽，食源和其他藥用性真菌中也含有豐富的有效物質(zhì)成分，如蛋白質(zhì)、脂肪、糖、維生素等植物營養(yǎng)成分，因此近年來國內(nèi)外有許多研究學(xué)者也開始嘗試探索如何從各種天然活性食用菌多糖物質(zhì)中直接提取與篩選出活性肽。

食物源活性肽的制備方法

食物源活性肽是存在于蛋白質(zhì)中具有一定的生物活性的氨基酸序列，多數(shù)由 2~20 個(gè)氨基酸殘基組成，其被加密在原親本蛋白的序列中，在其前體蛋白中并不活躍，需要蛋白質(zhì)經(jīng)過體外深加工，菌種發(fā)酵，內(nèi)、外源性蛋白酶水解及體內(nèi)消化吸收等方式特異性切割并釋放。

相比于其他大分子物質(zhì)更易被身體消化吸收，且肽段越小越易被腸上皮細(xì)胞肽酶水解，但底物蛋白質(zhì)的分離過程可能受到多糖、脂質(zhì)、蛋白酶、氧化酶和多酚的干擾，故直接從動(dòng)植物中分離純化生物活性肽是一項(xiàng)非常困難的任務(wù)，且成本高、產(chǎn)量低。而操作簡單、成本低的制備技術(shù)主要包括下面三種途徑：

一是酶解法：研究通過酶對(duì)天然食物源生物多肽蛋白質(zhì)分子進(jìn)行活性酶解從而獲得具有人類各種器官功能活性因子的功能性生物肽；

二是微生物發(fā)酵法：通過采用特定的化學(xué)法，使特定食物源生物蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中特定的肽鍵發(fā)生斷裂從而得到特殊的生命活性肽類衍生物；

三是化學(xué)水解法：通過采用人工合成法制備以獲得的具有一定小分子質(zhì)量結(jié)構(gòu)的多肽類化合物。不過，由于化學(xué)水解法制備的副產(chǎn)品很多，容易導(dǎo)致肽失活，因此并不是活性肽制備的優(yōu)選方法。

生物活性肽的修飾

對(duì)肽分子進(jìn)行修飾，改變其結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，通常能夠改變其生物活性，使其具有更好的穩(wěn)定性和生物活性。常見的肽修飾的方法有共軛修飾和酶法修飾。肽分子修飾是獲得和改進(jìn)肽的生物活性最有效的方法之一，也是近年來食品科學(xué)和醫(yī)藥領(lǐng)域研究的重要發(fā)展方向。

1、共軛修飾

共軛是指2個(gè)以上雙鍵（或三鍵）以單鍵相聯(lián)結(jié)時(shí)所發(fā)生的電子的離位作用。肽分子與修飾分子通過共軛修飾可形成穩(wěn)定的修飾產(chǎn)物。修飾分子可以是小分子化合物、金屬離子、脂類和肽類分子。

① 乙酰化修飾。肽分子的乙?；揎検菍㈦姆肿由弦胍阴；–H3CO-）的反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，利用醋 酸酐對(duì)牦牛乳酪蛋白肽進(jìn)行乙?；揎?，牦牛乳酪蛋白肽乙酰化產(chǎn)物的苦味基本消失。對(duì)α -乳白蛋白進(jìn)行乙酰化修飾，其分子質(zhì)量發(fā)生了改變，且降低了α -乳白蛋白的腸道致敏性。對(duì)血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）受體2拮抗劑ArgLeu-Tyr- Glu（RLYE）進(jìn)行乙?；揎椀玫紸cRLYE，延長了其在血清中的半衰期，小鼠異種移植腫瘤模型驗(yàn)證了Ac- RLYE 在實(shí)體瘤中的療效。

② 糖基化修飾。糖基化是利用1個(gè)或多個(gè)寡糖與肽分子通過共價(jià)鍵相連的過程，最常見的2種形式是N-糖基化和O-糖基化。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)α -乳白蛋白進(jìn)行糖基化修飾，修飾后的α-乳白蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，與IgE 結(jié)合能力降低，降低了其在腸道中的致敏性。

③ 聚乙二醇（PEG）修飾。聚乙二醇（PEG）修飾可以改善肽分子在生理環(huán)境中溶解度低、穩(wěn)定性差、半衰期短等缺點(diǎn)。研究報(bào)道了很多的聚乙二醇修飾的肽分子，如促胰島素分泌肽的PEG修飾、艾塞那肽的十二肽的PEG修飾以及誘導(dǎo)蛋白原-1（PG-1）末端 PEG修飾等，均改變了其生理活性。

④ 金屬離子修飾。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)從蚌肉中制備的蚌肉肽進(jìn)行鋅螯合，獲得的富鋅蚌肉肽具有較好的保肝作用。對(duì)河蜆抗氧化肽進(jìn)行了鋅螯合，發(fā)現(xiàn)河蜆抗氧化肽-鋅螯合物的體外抗氧化活性提高了。有學(xué)者制備了羅非魚鱗膠原肽及膠原肽鋅螯合物，發(fā)現(xiàn)羅非魚鱗膠原肽鋅螯合物的抗氧化活性明顯優(yōu)于羅非魚鱗膠原肽，而且羅非魚鱗膠原肽鋅螯合物對(duì)枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色假絲酵母等均表現(xiàn)出明顯的抑制作用。對(duì)大豆多肽進(jìn)行硒螯合物的制備，發(fā)現(xiàn)大豆多肽硒螯合物對(duì)DPPD自由基、羥基自由基的清除能力和Fe2+的還原能力均高于大豆多肽。

2、類蛋白反應(yīng)修飾

類蛋白（plastein）反應(yīng)是蛋白質(zhì)酶解反應(yīng)的逆反應(yīng)，可提供高分子量類似蛋白質(zhì)的化合物，并可通過肽鍵結(jié)合的方式來補(bǔ)充原蛋白質(zhì)中的氨基酸。通過類蛋白反應(yīng)，肽分子中的疏水性氨基酸殘基，如芳香族氨基酸殘基可在反應(yīng)中被包埋聚集，從而減少肽的苦味。

研究發(fā)現(xiàn)，利用類蛋白反應(yīng)修飾海地瓜體壁肽，其血管緊張素轉(zhuǎn)換酶（ACE）抑制活性與沒有經(jīng)過類蛋白反應(yīng)修飾的肽相比活性顯著提高，模擬體外消化試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)類蛋白反應(yīng)修飾海地瓜體壁肽與胃腸蛋白酶作用后可顯著增強(qiáng)其降壓活性。

利用添加外源谷氨酸的類蛋白反應(yīng)，制備類蛋白修飾的牡蠣肽，探索牡蠣肽-鋅復(fù)合物（MZ）促進(jìn)機(jī)體吸收鋅的機(jī)制，結(jié)果表明，牡蠣肽-鋅復(fù)合物可通過鋅離子通道和小肽轉(zhuǎn)運(yùn)途徑促進(jìn)腸道對(duì)鋅的吸收。

生物活性肽在保健品、功能性食品、藥品、化妝品等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。對(duì)肽結(jié)構(gòu)的深入研究，不僅有助于解決肽本身結(jié)構(gòu)的問題，而且還有助于解決藥物治療與研發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)等領(lǐng)域的實(shí)際問題。

目前，人們多嘗試采用多種體外生化評(píng)價(jià)研究方法直接對(duì)多肽化合物的主要生物功能特性進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，許多具有良好生理作用的活性肽在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型中也已被證實(shí)，但其在生物臨床研究中的應(yīng)用卻受到技術(shù)上的制約。

所以，需進(jìn)一步闡明生物活性肽的生理機(jī)制，明確肽的結(jié)構(gòu)與功能，以及對(duì)獲得的肽分子結(jié)構(gòu)加以修飾，獲得更好的生物活性，推動(dòng)生物活性肽在實(shí)際臨床方面的應(yīng)用。

參考資料：

[1]程進(jìn)霞,李景軍.食物源活性肽及其生物功能特性研究現(xiàn)狀[J].新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2022,41(04):16-24.

[2]張鈺源,翟興月,佟長青,陳平,李偉.生物活性肽分子修飾的研究進(jìn)展[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2023(02):70-72.

作者簡介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學(xué)碩士，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。