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一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用

阅读:1051发布:2020-06-08

专利汇可以提供一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及蛋白领域,具体涉及一种 生物 活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用,生物活性多肽RDLDAPDDVDFF其 氨 基酸序列为Arg-Asp-Leu-Asp-Ala-Pro-Asp-Asp-Val-Asp-Phe-Phe。经过体外抗炎活性实验、体内抗衰老实验,验证了多肽RDLDAPDDVDFF具有较好的抗炎功能和抗衰老活性,一方面,本发明的生物活性多肽RDLDAPDDVDFF能够促进巨噬细胞一 氧 化氮诱生量的增加,提高 机体 抵御外界病原体感染的能 力 ,降低机体发病率;另一方面,有较好的抗衰老活性,能够提高 线虫 繁殖能力,提高生命的 质量 ,对开发具有抗炎功能、抗衰老功能的食品、保健品和药物具有十分重要的意义。,下面是一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用专利的具体信息内容。

1.一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF,其特征在于,其基酸序列为Arg-Asp-Leu-Asp-Ala-Pro-Asp-Asp-Val-Asp-Phe-Phe。
2.根据权利要求1所述的一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF,其特征在于,所述生物活性多肽为小鼠骨髓来源巨噬细胞肽。
3.编码权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的核苷酸片段
4.如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的制备方法,其特征在于,通过基因工程的方法人工合成,或从细胞中通过分离纯化的方法直接获得,或直接通过化学合成制备。
5.如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的应用,其特征在于,所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在制备具有抗炎功能的食品、保健品、药物或化妆品中的应用。
6.如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的应用,其特征在于,所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在制备具有抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
7.如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的应用,其特征在于,所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在制备具有抗炎和抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
8.一种抗炎产品,其特征在于,包括如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF;所述的抗炎产品包括抗炎食品、抗炎保健品、抗炎药物或抗炎化妆品。
9.一种抗衰老产品,其特征在于,包括如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF;
所述的抗衰老产品包括抗衰老食品、抗衰老保健品、抗衰老药物或抗衰老化妆品。
10.一种具有抗炎和抗衰老功能的产品,其特征在于,包括如权利要求1所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF;具有抗炎和抗衰老功能的产品包括食品、保健品或药物。

说明书全文

一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及蛋白领域,尤其是涉及一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 随着生活平的提高,人们对饮食的要求从“追求量”转变为对“质”的追求。因此对具有特殊功能的生物活性肽的研究成为热点。近些年来,人们发现一些食物来源的多肽类物质具有良好的生物活性,如玉米短肽、大豆肽、乳多肽等。而且实验验证可能具有抗衰老、抗菌、抗癌、抗炎、降血压等功能。
[0003] 这些多肽可以通过微生物发酵、消化酶解等多种途径得到,并且大多具有生物活性的多肽是由864~875个基酸残基组成,分子量小于6000Da,含有一定量的疏水氨基酸、芳香族氨基酸。
[0004] 目前,现有技术中有一些关于抗衰老生物活性肽的研究,但是具有抗化或抗衰老功能的不同于现有多肽的新的生物活性多肽仍然是目前需要进一步研究的方向,以进一步扩大生物活性多肽的多样性。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF及其制备方法和应用。
[0006] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0007] 本发明第一方面,提供一种生物活性多肽RDLDAPDDVDFF,其氨基酸序列为Arg-Asp-Leu-Asp-Ala-Pro-Asp-Asp-Val-Asp-Phe-Phe,如SEQ ID NO:1所示。
[0008] 较优的,所述生物活性多肽为小鼠骨髓来源巨噬细胞肽。具体来源于Serrate RNA effector molecule homolog蛋白,并且为Serrate RNA effector molecule homolog蛋白第864~875位的氨基酸残基。Serrate RNA effector molecule homolog蛋白氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。
[0009] Serrate RNA effector molecule homolog蛋白的氨基酸序列以及对应的核苷酸序列为既有技术,编码Serrate RNA effector molecule homolog蛋白第864~875位氨基酸残基的核苷酸片段能编码成熟的生物活性多肽RDLDAPDDVDFF。
[0010] 较优的,所述生物活性多肽具有抗炎和抗衰老功能。
[0011] 本发明第二方面,提供了所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的制备方法,可以通过基因工程的方法人工合成,可以从细胞中通过分离纯化的方法直接获得,可以直接通过化学合成制备。
[0012] 本发明第三方面,提供了所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在制备具有抗炎功能的食品、保健品、药物或化妆品中的应用。
[0013] 本发明第四方面,提供了所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在制备具有抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
[0014] 本发明第五方面,提供了所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在制备同时具有抗炎和抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
[0015] 具体而言,本发明的生物活性多肽RDLDAPDDVDFF可以用于制备减少自由基对皮肤伤害的化妆品、制备具有抗炎和/或抗衰老的药物。
[0016] 本发明第六方面,提供了一种抗炎产品,包括所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF或所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的衍生物;所述的抗炎产品包括抗炎食品、抗炎保健品、抗炎药物或抗炎化妆品;所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的衍生物,是指在生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的氨基酸侧链基团上、氨基端或羧基端进行羟基化、羧基化、羰基化、甲基化、乙酰化、磷酸化、酯化或糖基化等修饰,得到的多肽衍生物。
[0017] 本发明第七方面,提供了一种抗衰老产品,包括所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF或所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的衍生物;所述的抗衰老产品包括抗衰老食品、抗衰老保健品或抗衰老药物;所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的衍生物,是指在生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的氨基酸侧链基团上、氨基端或羧基端进行羟基化、羧基化、羰基化、甲基化、乙酰化、磷酸化、酯化或糖基化等修饰,得到的多肽衍生物。
[0018] 本发明第八方面,提供了一种同时具有抗炎功能和抗衰老功能的产品,包括所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF或所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的衍生物;具有抗炎功能和抗衰老功能的产品包括食品、保健品或药物;所述生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的衍生物,是指在生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的氨基酸侧链基团上、氨基端或羧基端进行羟基化、羧基化、羰基化、甲基化、乙酰化、磷酸化、酯化或糖基化等修饰,得到的多肽衍生物。
[0019] 本发明生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的有益效果为:本发明的小鼠骨髓来源巨噬细胞生物活性多肽RDLDAPDDVDFF具有较好的抗炎活性和抗衰老活性;一方面,本发明的生物活性多肽RDLDAPDDVDFF能够促进巨噬细胞一氧化氮诱生量的增加,提高机体抵御外界病原体感染的能,降低机体发病率;另一方面,有较好的抗衰老活性,能够提高线虫繁殖能力,提高生命的质量,对开发具有抗炎功能、抗衰老功能的食品、保健品和药物具有十分重要的意义。附图说明
[0020] 图1:质量色谱提取图(m/z=712.8195);
[0021] 图2:质荷比为712.8195的片段的二级质谱图;
[0022] 图3:质荷比为712.8195的多肽az、by断裂情况;
[0023] 图4:生物活性多肽RDLDAPDDVDFF对秀丽线虫生殖能力影响的实验结果。

具体实施方式

[0024] 在进一步描述本发明具体实施方案之前,应理解,本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案;还应当理解,本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案,而不是为了限制本发明的保护范围。
[0025] 当实施例给出数值范围时,应理解,除非本发明另有说明,每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义,本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外,根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载,还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
[0026] 除非另外说明,本发明中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本技术领域常规的分子生物学、生物化学、染色质结构和分析、分析化学、细胞培养、重组DNA技术及相关领域的常规技术。这些技术在现有文献中已有完善说明,具体可参见Sambrook等MOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANUAL,Second edition,Cold Spring Harbor Laboratory Press,1989and Third edition,2001;Ausubel等,CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY,John Wiley&Sons,New York,1987and periodic updates;the series METHODS IN ENZYMOLOGY,Academic Press,San Diego;Wolffe,CHROMATIN STRUCTURE AND FUNCTION,Third edition,Academic Press,San Diego,1998;METHODS IN ENZYMOLOGY,Vol.304,Chromatin(P.M.Wassarman and A.P.Wolffe,eds.),Academic Press,San Diego,1999;和METHODS IN MOLECULAR BIOLOGY,Vol.119,Chromatin Protocols(P.B.Becker,ed.)Humana Press,Totowa,1999等。
[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0028] 实施例1活性肽RDLDAPDDVDFF的人工合成
[0029] 一、生物活性肽的合成
[0030] 1.称取RINK树脂3g(取代度0.3mmol/g)于150ml的反应器中,用50ml的二氯甲烷(DCM)浸泡。
[0031] 2.2小时后,用3倍树脂体积的氮-二甲基甲酰胺(DMF)洗涤树脂,然后抽干,如此重复四次,将树脂抽干后待用。
[0032] 3.向反应器中加入一定量的20%哌啶(哌啶/DMF=1:4,v:v),放在脱色摇床上摇晃20min,以此来脱去树脂上的Fmoc保护基团。脱完保护后用3倍树脂体积的DMF洗涤四次,然后抽干。
[0033] 4.取少量树脂用茚三(九井水合茚三酮)法检测(检A、检B各两滴,100℃反应1min),树脂有颜色,说明脱保护成功。
[0034] 5.称取氨基酸Arg适量和1-羟基-苯骈三唑(HOBT)适量于50ml的离心管中,加入20ml的DMF将其溶解,然后加入3ml的N,N二异丙基二亚胺(DIC)振荡摇匀1min,待溶液澄清后加入到反应器中,然后将反应器置于30℃的摇床中反应。
[0035] 6.2小时后,用一定量的醋酸酐封头(醋酸酐:DIEA:DCM=1:1:2,v:v:v)半小时,然后用3倍树脂体积的DMF洗涤四次,抽干待用。
[0036] 7.向反应器中加入一定量的20%哌啶(哌啶/DMF=1:4,v:v),放在脱色摇床上摇晃20min,以此来脱去树脂上的Fmoc保护基团。脱完保护后用DMF洗涤四次,然后抽干。
[0037] 8.取少量树脂用茚三酮(九井水合茚三酮)法检测(检A、检B各两滴,100℃反应1min),树脂有颜色,说明脱保护成功。
[0038] 9.称取后面第二个氨基酸适量和HOBT适量于50ml的离心管中,加入25ml的DMF将其溶解,然后加入2.5ml的DIC振荡摇匀1min,待溶液澄清后加入到反应器中,然后将反应器置于30℃的摇床中反应。
[0039] 10.1小时后,取少量树脂检测,用茚三酮法检测(检A、检B各两滴,100℃反应1min),若树脂为无色,说明反应完全;若树脂有颜色,说明缩合不完全,继续反应。
[0040] 11.待反应完全后,用DMF洗涤树脂四次,然后抽干,向反应器中加入一定量的20%哌啶(哌啶/DMF=1:4,v:v),放在脱色摇床上摇晃20min,以此来脱去树脂上的Fmoc保护基团。脱完保护后用DMF洗涤四次,然后抽干检测保护是否脱去。
[0041] 12.按照步骤9-11依次接上氨基酸Asp、Leu、Asp、Ala、Pro、Asp、Asp、Val、Asp、Phe、Phe。
[0042] 13.待接上最后一个氨基酸后,脱去保护,用DMF洗涤四次,然后用甲醇将树脂抽干。然后用95切割液(三氟乙酸:1,2乙二硫醇:3,异丙基烷:水=95:2:2:1,v:v:v)将多肽从树脂上切割下来(每克树脂加10ml切割液),并用乙醚(切割液:乙醚=1:9,v:v)离心沉降四次。
[0043] 至此,人工合成了生物活性肽RDLDAPDDVDFF。
[0044] 二、生物活性肽的确认
[0045] 1)UPLC分析
[0046] UPLC条件如下:
[0047] 仪器:Waters ACQUITY UPLC超高效液相-电喷雾-四级杆-飞行时间质谱仪[0048] 色谱柱规格:BEH C18色谱柱
[0049] 流速:0.4mL/min
[0050] 温度:50℃
[0051] 紫外检测波长:210nm
[0052] 进样量:2μL
[0053] 梯度条件:A液:含有0.1%甲酸(v/v)的水,B液:含有0.1%甲酸(v/v)的乙腈[0054]
[0055]
[0056] 2)质谱分析
[0057] 质谱条件如下:
[0058] 离子方式:ES+
[0059] 质量范围(m/z):100-1000
[0060] 毛细管电压(Capillary)(kV):3.0
[0061] 采样锥(V):35.0
[0062] 离子源温度(℃):115
[0063] 去溶剂温度(℃):350
[0064] 去溶剂气流(L/hr):700.0
[0065] 碰撞能量(eV):4.0
[0066] 扫描时间(sec):0.25
[0067] 内扫描时间(sec):0.02
[0068] 根据以上分析方法,利用超高效液相-电喷雾-四级杆-飞行时间质谱,对生物活性肽RDLDAPDDVDFF进行色谱分析和质谱分析,其质量色谱提取图如图1所示,提取此峰的二级质谱图和az、by断裂情况如图2和3所示,可得此峰的多肽质荷比为712.8195Da,保留时间是85.5min。
[0069] 3)结果
[0070] 由图3可知,根据az、by断裂的情况,经过Mascot软件分析计算,得到质荷比712.8195Da的片段序列为Arg-Asp-Leu-Asp-Ala-Pro-Asp-Asp-Val-Asp-Phe-Phe(RDLDAPDDVDFF),记为SEQ ID NO:1。该片段与Serrate RNA effector molecule homolog蛋白第864~875位的残基序列相对应,Serrate RNA effector molecule homolog蛋白氨基酸序列的GenBank编号为AAH66831.1,序列见SEQ ID NO:2。
[0071] 实施例2生物活性肽的抗炎活性实验
[0072] 生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的促巨噬细胞一氧化氮诱生量的测定(Griess法)[0073] 1.实验试剂及仪器:
[0074] 试剂:实验动物balb/c小鼠(雄性6-8周龄)小鼠骨髓巨噬细胞来源生物活性肽RDLDAPDDVDFF;LPS,购自Sigma公司;中性红染色液,碧天生物技术研究所生产。
[0075] 仪器设备:LRH-250F生化培养箱上海恒科技有限公司;GL-22M高速冷冻离心机上海卢湘仪离心机仪器有限公司;Hera cell 150 CO2培养箱Heraeus公司;Dragon Wellscan MK3酶标仪Labsystems公司。
[0076] 2.试验方法:
[0077] 加入细胞个数为2×106/ml的细胞悬液100μl/孔,贴壁纯化后加入含肽的RPMI1640完全培养液(10%FBS)200μl/孔,炎症组在24h时加入LPS至终浓度10μg/ml,连续培养48h后,收集培养液上清50μl/孔,在培养液上清中依次添加Griess试剂1和Griess试剂2各50μl/孔,室温反应10分钟后,在540nm波长下测定吸光度值(OD540)。
[0078] 3.实验结果及分析:
[0079] 表1生物活性多肽RDLDAPDDVDFF促巨噬细胞一氧化氮诱生量的测定
[0080]实验分组 正常组 炎症组
细胞空白 0.0593±0.0517 0.3238±0.0382
RDLDAPDDVDFF 1mg/ml 0.1286±0.0255** 0.4890±0.0243**
RDLDAPDDVDFF0.5mg/ml 0.1229±0.0133** 0.3359±0.0306**
RDLDAPDDVDFF0.1mg/ml 0.0596±0.0037 0.2481±0.0189**
[0081] 注:*,与阴性对照比较,有显著性差异(P<0.05);
[0082] **,与阴性对照组比较,有显著性差异(P<0.01)
[0083] 实验结果见表1,由表1可知,在实验组中添加生物活性多肽RDLDAPDDVDFF,浓度分别为1mg/mL和0.5mg/mL,对于正常情况下生长和LPS造炎症情况下生长的促进巨噬细胞的一氧化氮诱生量均有促进作用。与细胞空白组相比,具有显著性差异(P<0.05)。当生物活性多肽RDLDAPDDVDFF的添加浓度为0.1mg/mL,在LPS造炎症情况下相比,也能促进巨噬细胞一氧化氮诱生量的增加,并具有显著性差异(P<0.05)。但是与正常情况下生长的细胞空白组相比,没有显著性差异。说明生物活性多肽RDLDAPDDVDFF在一定浓度条件下具有促进巨噬细胞一氧化氮诱生量增加的能力。
[0084] 实施例3生物活性肽的抗衰老活性实验
[0085] 生物活性多肽RDLDAPDDVDFF对秀丽线虫生殖能力影响的实验
[0086] 1.实验试剂及仪器:
[0087] 试剂:秀丽线虫(Caenorhabditis elegans),复旦大学附属中西结合研究院;大肠菌株E.coli OP50,复旦大学附属中西结合研究院;琼脂粉,国药集团化学试剂有限公司;酵母粉,国药集团化学试剂有限公司;实施例1获得的小鼠骨髓巨噬细胞来源生物活性多肽RDLDAPDDVDFF。
[0088] 仪器设备:力康RO15纯水系统,力康生物医疗科技有限公司;G136T型Zealway智能高温灭菌锅,厦致微仪器科技有限公司;THZ-32型台式恒温振荡器,上海精密实验设备有限公司;TDL-40B离心机,上海安亭科学仪器厂;卢湘仪GL-22M高速冷冻离心机,上海卢湘仪仪器有限公司;博迅BJ-CD SERIES生物安全柜,上海博讯实业有限公司;Nikko倒置电子显微镜,尼康株式会社。
[0089] 2.实验方法:
[0090] (1)NGM平板制备
[0091] 取大肠杆菌菌种于LB平板划线,挑取单菌落于10ml LB液体培养基中,37℃,200rpm,振荡培养24h,至OD600=0.4用于接种NGM平板喂养线虫。取100μL菌液涂于60mm NGM平板,注意菌液边缘应距离平板边缘0.5cm左右。已涂布的NGM平板在室温(21-25℃)过夜后即可使用。
[0092] (2)线虫培养
[0093] 本实验中所用的线虫均为雌雄同体,在标准培养条件(温度20℃,湿度40%~60%)下培养生长。
[0094] (3)线虫的同期化处理
[0095] 1)高氯酸钠漂白法
[0096] 准备孕虫生长板(即板中80%以上虫子处于生殖期)2-3板,取5ml M9缓冲液冲洗2次,将缓冲液吸入15ml离心管中,1000r/min离心3min,弃去上清。加入5ml新配同期化漂白液,室温下剧烈振荡2.5min,以将成虫虫体腐蚀。离心,弃去上清。保证总处理时间不能超过5min,防止损伤虫卵。再加入M9缓冲液将沉淀重悬,混匀后离心,弃去上清,重复此过程3次。
[0097] 2)限时产卵法
[0098] 挑取若干条处于产卵期的线虫于同一平板内,挑取的具体数量以所需同期化线虫数目为依据。一般条件下,一条产卵期线虫能在1h以内产卵6个左右。在平板中培养0.5h后,挑出平板中线虫,则平板中的卵处于同一生长时期。
[0099] (4)指标测定
[0100] 本实验以秀丽线虫作为动物模型,挑取同期化处理后的L4期线虫到相应浓度的NGM板中。每个浓度至少8条线虫,每个NGM板转入一条,记为0天,以后每天移至新板中直至线虫生殖基本不再产卵,在其进入产卵期之前对线虫总产卵数进行计数。
[0101] 3.实验结果及分析:
[0102] 实验结果如图4所示,与不喂食多肽RDLDAPDDVDFF的空白组相比较,喂食不同质量浓度的实验组中,其平均产卵数均有不同程度的增加。喂食的多肽RDLDAPDDVDFF浓度为300mg/L时,线虫平均产卵数与空白组相比具有极其显著的差异(P<0.01),而在其浓度为
400mg/L、500mg/L时,与空白组相比却只呈现显著性差异(P<0.05),这也进一步证明了
300mg/L为混合肽多肽RDLDAPDDVDFF作用最佳浓度,随着肽浓度的提高并不会抑制线虫生殖,而是其作用效果减弱。综上所述,多肽RDLDAPDDVDFF在一定浓度下能明显提升线虫的生殖能力。同时,此实验结果表明,多肽RDLDAPDDVDFF 300mg/L为最适浓度。但随着浓度的增加,线虫的生殖能力却不再出现明显提高。
[0103] 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
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