生物活性硒肽制備及功能的研究進(jìn)展

楊 濤, 牛茵茵, 向極釬, 張 馳, 商龍臣

(湖北民族大學(xué)生物與食品工程學(xué)院1,恩施 445000)(恩施土家苗族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院2,恩施 445000)

硒是一種人體必要的微量元素,其缺乏往往導(dǎo)致多種疾病如大骨節(jié)病、克山病和癌癥等[1]。硒的營養(yǎng)價(jià)值日漸為人所知,各類富硒食品如富硒茶、富硒大米、富硒麥芽等也不斷出現(xiàn)在消費(fèi)者的視野中。膳食硒是決定機(jī)體中硒元素生物利用度的關(guān)鍵因素之一,隨著居民健康意識不斷地提高,富硒食品成為了當(dāng)前消費(fèi)者主流的補(bǔ)硒途徑[2, 3]。

活性硒肽不僅是優(yōu)質(zhì)的硒補(bǔ)充劑,更是生物活性肽的重要組成部分。生物活性肽是一類廣泛存在于動、植物及微生物蛋白中的天然小分子聚合物,一般由2～20個(gè)氨基酸組成[4]。食源性活性肽具有免疫原性低、特異性強(qiáng)、毒性低等優(yōu)點(diǎn),其潛在的健康益處也使其常被用作功能性食品與新型藥物的生產(chǎn)與開發(fā)中[5, 6]。隨著硒肽促健康作用研究不斷地深入,研究人員充分報(bào)道了硒肽的相關(guān)研究。如賈蕾等[7]重點(diǎn)論述了硒肽的生物活性并揭示了硒肽在體內(nèi)的抗氧化機(jī)制。黃繼紅等[8]評價(jià)了當(dāng)前硒肽的主要制備方法及其生物利用度體系。Zhang等[9]綜述了硒肽結(jié)構(gòu)與活性之間的關(guān)系,并總結(jié)了硒肽的分離、純化和鑒定過程中的關(guān)鍵技術(shù)。這些研究在硒肽制備及相關(guān)活性研究中發(fā)揮著重要作用,但受到我國硒資源分配不均及生產(chǎn)技術(shù)的限制,硒肽主要從富硒植物中獲取[7, 10]。硒肽的相關(guān)研究主要集中于傳統(tǒng)酶解法制備硒肽、硒肽的分離與純化等方面,此類方法存在周期長、效率低等問題。利用新興的計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助制備活性肽并探究其生物學(xué)功能與作用機(jī)制的方法有效緩解了天然活性肽在上述研究的痛點(diǎn),而在硒肽相關(guān)研究中則并不多見。

綜述了當(dāng)前國內(nèi)外硒肽的生物活性、制備方法及生物信息技術(shù)輔助活性肽制備方面的研究進(jìn)展,以期為硒肽在功能性食品、硒補(bǔ)充劑或肽類藥物的開發(fā)與應(yīng)用方面提供參考。

1 硒肽的生物學(xué)功能

探究源于富硒農(nóng)產(chǎn)品中硒蛋白、硒肽的生物活性一直以來都是硒營養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[11]。相比硒蛋白,硒肽更易于被人體消化與吸收,且本身也兼具抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等多種生物學(xué)功能。因此,探究這些小分子化合物的生物活性具有重要意義。

1.1 抗氧化活性

機(jī)體的新陳代謝往往會產(chǎn)生活性氧類自由基,當(dāng)自由基的生成累積達(dá)到一定量時(shí),則會導(dǎo)致氧化應(yīng)激[12],進(jìn)而導(dǎo)致心血管疾病、糖尿病、癌癥等疾病的發(fā)生,損害人體健康[13]。因此,攝入外源性抗氧化劑對于維持機(jī)體氧化還原狀態(tài)至關(guān)重要。Zhu等[14]研究發(fā)現(xiàn),分子質(zhì)量小于1 ku的碎米薺混合硒肽對D-半乳糖誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激小鼠具有一定的抗氧化和抗疲勞功能。

在肽類抗氧化劑中,部分氨基酸也具有一定的抗氧化活性,如:芳香族氨基酸(Tyr、Trp、Phe和His)可貢獻(xiàn)自身電子將自由基轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定物質(zhì)[15]。Li等[16]研究表明,硒肽清除自由基的能力強(qiáng)于非含硒肽,且硒肽中的硒含量與其抗氧化能力呈正相關(guān)關(guān)系。而硒具有抗氧化特性得益于硒元素的外層電子結(jié)構(gòu)疏松,是良好的親核試劑。研究表明,含硒化合物與活性氧類自由基發(fā)生反應(yīng)時(shí),生成的含Se-O鍵氧化物無法形成π鍵,導(dǎo)致含Se-O共價(jià)鍵氧化物易發(fā)生還原反應(yīng)[17],含硒化合物也因此具有良好的抗氧化活性。

1.2 免疫調(diào)節(jié)活性

免疫系統(tǒng)是機(jī)體預(yù)防和控制各類疾病的自主防御系統(tǒng)[18]。免疫活性肽主要通過增強(qiáng)免疫細(xì)胞功能或提高免疫細(xì)胞因子活性等方式在人體免疫系統(tǒng)中發(fā)揮多種調(diào)節(jié)作用[19]。Wu等[20]探究了2種源自富硒水稻的硒肽(T-Se-MMM和Se-MDPGQQ)對Pb2+誘導(dǎo)的小鼠海馬體HT22細(xì)胞氧化應(yīng)激的神經(jīng)保護(hù)機(jī)制,其研究結(jié)果表明,2種硒肽通過增強(qiáng)HT22細(xì)胞活力和減少此細(xì)胞凋亡的方式抑制Pb2+誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用,小鼠HT22細(xì)胞內(nèi)超氧化物歧化酶活性則分別提高了47.79%和13.93%,谷胱甘肽過氧化物酶活性也分別提高了94.7%和78.73%。王程等[21]的研究表明含硒65肽(Se-ZnCu-65P)可有效增強(qiáng)由脂多糖誘導(dǎo)的小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力。

1.3 抗高血壓活性

高血壓是導(dǎo)致心腦血管疾病、腎臟疾病的首要風(fēng)險(xiǎn)因素[22],其影響范圍甚廣、發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,且降壓藥副作用明顯[23, 24]。因此,食物中天然具有抗高血壓活性的多肽日漸引起了相關(guān)學(xué)者的關(guān)注[25],硒肽被認(rèn)為是一種相對安全的血壓管理補(bǔ)充劑。研究最廣泛的具有抗高血壓活性的多肽是血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(Angiotensin-Converting Enzyme,ACE)抑制肽。ACE可將無活性的血管緊張素Ⅰ(Angiotensin I,ANG Ⅰ)轉(zhuǎn)化為有活性的血管收縮劑即:血管緊張素Ⅱ(Angiotensin Ⅱ,ANG Ⅱ),從而導(dǎo)致血壓上升。高東方等[26]表明使用胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶共同水解條件下制備的ACE抑制肽活性顯著高于其他單一蛋白酶水解制備的ACE抑制肽活性(P<0.05)。陳冰冰等[27]制備了富硒辣木葉蛋白ACE抑制肽,其ACE抑制率達(dá)到88.97%。

1.4 其他功能活性

研究人員還發(fā)現(xiàn)了硒肽的其他生物活性。如Liao等[28]制備了一種具有抗癌功能的含硒核桃肽(WP1-Se-NPs),并發(fā)現(xiàn)其能通過誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞MCF-7發(fā)生S期(DNA合成期)細(xì)胞停滯和DNA斷裂方式使MCF-7細(xì)胞凋亡。Liu等[29]研究表明,富硒大豆肽提高了細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽過氧化物酶活性,從而效緩解了由CCl4引起的肝細(xì)胞纖維化。Wu等[30]研究表明源自富硒蛹蟲草的2種硒肽(VPRKL-Se-M和RYNA-Se-MNDYT)對腸道菌群及神經(jīng)炎癥具有一定的調(diào)節(jié)作用。

2 硒肽的制備方法

2.1 酶促水解法

酶促水解法是活性肽制備最常用的方法,因其操作簡單且不破壞其他營養(yǎng)物質(zhì)而被廣泛應(yīng)用于硒肽的制備[31, 32]。生產(chǎn)活性肽的商業(yè)酶制劑主要有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、堿性蛋白酶和中性蛋白酶等。酶的作用位點(diǎn)是影響多肽分子質(zhì)量及其活性的關(guān)鍵因素之一,研究人員根據(jù)測定不同蛋白酶對蛋白質(zhì)的水解度進(jìn)而判斷酶對蛋白的水解效率,經(jīng)鑒定后篩選出目標(biāo)肽段[33]。盡管不能通過酶切位點(diǎn)直接確定水解產(chǎn)物的氨基酸序列與活性,但相關(guān)研究表明,使用枯草桿菌蛋白酶水解的產(chǎn)物比使用木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和胃蛋白酶水解的產(chǎn)物具有更高的生物活性[34, 35]。賈蕾等[36]使用堿性蛋白酶酶解碎米薺硒蛋白,并發(fā)現(xiàn)分子質(zhì)量小于1 ku碎米薺硒肽具有良好的體外抗氧化活性,所得硒肽的硒含量為362.378 mg/kg。雖然酶促水解法是一種高效且能有效控制酶解程度的方法,但在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中需要反復(fù)試錯(cuò),且酶解產(chǎn)物種類繁多,品控困難。

2.2 化學(xué)合成法

化學(xué)合成法是一類基于已鑒定出氨基酸序列的多肽直接合成方法,因保護(hù)基形態(tài)不同分為液相合成法與固相合成法[37]。液相合成法是在液態(tài)保護(hù)基下使用縮合劑將氨基酸添加至多肽鏈上,或分段縮合以制備目標(biāo)肽段。Shimodaira等[38]使用液相合成法合成了硒谷胱甘肽(G-Se-H)類似物G-Se-G,其產(chǎn)率高達(dá)98%。液相合成法具有成本低、適用范圍廣、保護(hù)基種類多等優(yōu)勢,但因其存在操作難度大及產(chǎn)品分離復(fù)雜等問題,主要適用于短鏈肽的生產(chǎn)[39, 40]。固相合成法則是將氨基酸的C端固定在樹脂載體后,將其N端與第2個(gè)活化的氨基酸通過縮合反應(yīng)連接,以此制備目標(biāo)肽鏈。相比液相合成法,固相合成法具有操作簡便、易實(shí)現(xiàn)自動化、產(chǎn)物易分離等優(yōu)勢,適用于中長肽或肽類藥物的制備[39]。鄒險(xiǎn)峰[41]利用固相合成法成功合成含硒8肽(Se8P,DGR-SeC-SeC-RGD),并發(fā)現(xiàn)其能高效誘導(dǎo)人黑素瘤A375細(xì)胞凋亡。Fang等[42]以源自富硒大米蛋白水解物中的含硒肽為參照,使用固相合成法合成了硒肽T-SeM-MM,其純度高達(dá)98%,發(fā)現(xiàn)其具有一定的免疫調(diào)節(jié)活性。

隨著固相合成法在多肽生產(chǎn)、制藥領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用與發(fā)展,多肽固相合成系統(tǒng)也隨之出現(xiàn)。有些儀器合成公司開發(fā)了多肽合成儀器產(chǎn)品,但因其價(jià)格昂貴、維護(hù)成本高而未能廣泛應(yīng)用。Nathaniel等[43]使用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見流體處理部件設(shè)計(jì)出一款經(jīng)濟(jì)的多肽固相合成系統(tǒng),該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了以每個(gè)氨基酸殘基1美元的成本生產(chǎn)合成多肽,大幅降低了多肽定向合成的價(jià)格。

2.3 多肽的硒化修飾

將無機(jī)硒與天然多肽螯合轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒的多肽硒化修飾方法主要是利用Se4+可以提供的4d空位軌道與提供孤對電子的N和O元素形成配位鍵,以實(shí)現(xiàn)多肽的硒化修飾。相關(guān)研究表明,Se螯合的主要基團(tuán)是—NH2與—NH,而—COOH也參與螯合過程中配位鍵的形成[9]。Li等[44]使用螯合方法制備了具備抗癌活性的硒肽ACBP-S-Se,其研究結(jié)果表明,ACBP經(jīng)巰基化修飾后,以巰基作為Se的結(jié)合位點(diǎn),形成了ACBP-S-Se肽。Ye等[45]以大豆分離蛋白肽(SPIPs)為對象,螯合制備硒肽Se-SPIPs,其研究結(jié)果證實(shí)了Se-SPIPs相比SPIPs具備更強(qiáng)的羥基自由基清除活性,且發(fā)現(xiàn)Se-SPIPs通過增強(qiáng)抗氧化酶的活性的方式修復(fù)了由H2O2介導(dǎo)Caco-2細(xì)胞的氧化損傷。

目前,經(jīng)典酶解法制備硒肽還存在效率低、純化難度大、時(shí)間成本高及與其他活性成分作用產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)等諸多問題,但解析天然硒肽的精確結(jié)構(gòu)是化學(xué)合成硒肽的前期基礎(chǔ)[46, 47]。硒化修飾法制備硒肽雖操作簡便,但此法的硒肽制備效率較低,無法滿足工業(yè)生產(chǎn)需求。因此,優(yōu)化傳統(tǒng)硒肽制備方法、提高硒肽的制備效率是硒肽工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,生物信息學(xué)方法利用數(shù)據(jù)庫中有效信息,在優(yōu)化多肽制備工藝及多肽活性驗(yàn)證中發(fā)揮了重要作用,有望為促進(jìn)傳統(tǒng)方法提供強(qiáng)大的驅(qū)動力。

3 生物信息學(xué)在多肽制備中的應(yīng)用

生物信息技術(shù)是一種結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)、生命科學(xué)、統(tǒng)計(jì)分析學(xué)及數(shù)學(xué)對復(fù)雜生物數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、存儲、分析和解釋,從而揭示其所賦有的生物學(xué)特性的方法[48]。生物信息學(xué)方法在多肽制備主要有以下三方面的應(yīng)用:評估蛋白質(zhì)作為生物活性肽前體的潛力;模擬酶解并計(jì)算關(guān)鍵工藝參數(shù);識別新型活性肽并確定其生物活性[34,49]。這類方法能大幅度降低時(shí)間與經(jīng)濟(jì)成本,且在蛋白質(zhì)和多肽的結(jié)構(gòu)、活性預(yù)測、構(gòu)效關(guān)系、釋放特定活性肽的酶切位點(diǎn)等研究中有著重要意義,因而倍受國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注[50-52]。

3.1 蛋白模擬酶解及多肽活性預(yù)測

蛋白模擬酶解是一種利用數(shù)據(jù)庫(如:NCBIProteinDatabase)檢索獲得蛋白質(zhì)序列,再結(jié)合目標(biāo)需求選擇虛擬蛋白酶進(jìn)行酶切,從而獲得活性肽序列的方法。其操作流程如圖1所示,首先使用多肽數(shù)據(jù)庫(如:BIOPEP-UMW)中“Profilesofpotentialactivity”工具對檢索得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行評估,該工具是利用已知的肽序與其活性之間的關(guān)系檢索出蛋白質(zhì)內(nèi)潛在的活性肽片段類型與位置,并計(jì)算出生物活性肽片段出現(xiàn)頻率[53]。使用在線模擬酶解工具“Enzyme(s) action”基于酶的切割位點(diǎn)對蛋白質(zhì)執(zhí)行模擬酶解[54]。模擬酶解后,將得到的序列輸入至多肽活性預(yù)測程序(如:PeptideRanker),并根據(jù)程序給出的預(yù)測得分值(超過0.5即認(rèn)為該多肽具有生物活性[55])篩選出具有活性的多肽片段,結(jié)合多肽數(shù)據(jù)庫(如:BIOPEP-UMW)中已有的生物活性肽序列分析肽段的生物活性。此外,一些模擬酶解相關(guān)工具在分析多肽生物活性中顯示出強(qiáng)大的能力與優(yōu)勢,如PepCalc可預(yù)測多肽的理化性質(zhì),NCBI網(wǎng)站中的BLAST分析工具可用于分析蛋白質(zhì)和多肽之間的同源性以評估其功能等,現(xiàn)將蛋白、多肽數(shù)據(jù)庫及模擬酶解相關(guān)工具列于表1。

表1 蛋白、多肽數(shù)據(jù)庫及模擬酶解相關(guān)工具[59-72]

圖1 蛋白模擬酶解的流程(圖片字體有修改)

隨著活性肽潛在的健康益處逐漸清晰,這種利用計(jì)算機(jī)工具和數(shù)據(jù)庫資源獲得活性肽序列的方法被廣泛報(bào)道。周湘人等[56]研究表明,大米谷蛋白經(jīng)虛擬蛋白酶模擬酶解后得到的虛擬活性肽主要為二肽基肽酶Ⅳ(Dipeptidyl peptidase-Ⅳ,DPP-Ⅳ)抑制肽及ACE抑制肽,且兩類活性肽均無細(xì)胞毒性。Ma等[57]使用PeptideCutter工具模擬酶解了來自青蛙表皮分泌的GV30蛋白,發(fā)現(xiàn)酶解產(chǎn)物中的一條多肽(GV21)對金黃色葡萄球菌具有良好的抑制作用。Fu等[58]使用PepideRanker程序?qū)δM酶解的多肽進(jìn)行活性預(yù)測發(fā)現(xiàn),FP與WG兩種二肽的預(yù)測得分值均為0.99,FP多肽已在西班牙曼切戈奶酪中發(fā)現(xiàn)并鑒定為ACE抑制肽(IC50=1 215.7 μmol/L),而與FP相同得分的WG鮮見報(bào)道,其是否具有生物活性還有待進(jìn)一步評估。盡管PeptideRanker程序不能100%的預(yù)測出肽的生物活性,但因其操作簡便、預(yù)測速度快等優(yōu)勢,該程序仍然適合作為基于結(jié)構(gòu)與肽活性關(guān)系的初步探索工具。

3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在多肽制備中的應(yīng)用

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial Neural Network,ANN)模型是一種基于生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理建立的數(shù)據(jù)模擬系統(tǒng)。ANN模型是通過擬合現(xiàn)有數(shù)據(jù)的規(guī)律的方式,探索數(shù)據(jù)中復(fù)雜系統(tǒng)關(guān)系的人工智能技術(shù)之一[73]。ANN因高度的并行性、獨(dú)特的魯棒性(Robust的音譯,指計(jì)算機(jī)軟件或者程序在輸入錯(cuò)誤、網(wǎng)絡(luò)過載、磁盤故障等異常狀況下計(jì)算機(jī)或程序不死機(jī)、崩潰的能力)和具有自我學(xué)習(xí)能力等優(yōu)點(diǎn),在解決非線性、非穩(wěn)定態(tài)的工藝優(yōu)化及過程模擬等問題中得到了廣泛應(yīng)用[74, 75]。相關(guān)研究表明,在復(fù)雜的非線性多元建模中,ANN模型比Box-Behnken響應(yīng)面(Response Surface Methodology,RSM)模型具有更高精度的擬合響應(yīng)值及預(yù)測值,且ANN模型正在發(fā)展為RSM模型方法的代替方案[76, 77]。劉盟夢等[78]使用ANN模型模擬了牡蠣蛋白酶解程度與OH-自由基清除活性間的關(guān)系,其模型相關(guān)系數(shù)為0.994 3,實(shí)現(xiàn)了牡蠣抗氧化活性肽的可控制備。岳陽等[79]使用ANN模型及遺傳算法方法共同優(yōu)化了大米抗氧化肽酶解工藝,在最佳工藝條件下制備的大米抗氧化肽其ABTS自由基清除率達(dá)到82.22%。

隨著人工智能技術(shù)的高速發(fā)展,ANN模型不僅應(yīng)用于優(yōu)化工藝過程,還在多肽的活性預(yù)測[80]、定量構(gòu)效關(guān)系(Quantitative Structure-Activity Relationship,QSAR)模型的建立[81]、質(zhì)譜解析[82]、多肽毒性預(yù)測[82]及多肽含量檢測[83]等領(lǐng)域中發(fā)揮著重要應(yīng)用。

3.3 分子對接技術(shù)在多肽制備方面的應(yīng)用

分子對接(Molecular Ducking)技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)程序預(yù)測與評估配體和受體間的結(jié)合過程的方式來探究小分子物質(zhì)(如:活性肽)作用機(jī)制的重要工具[84, 85]。該技術(shù)是基于幾何與能量互補(bǔ)的原則,將配體分子結(jié)合到受體的口袋(活性位點(diǎn))上,并通過算法給出的得分值實(shí)時(shí)評價(jià)配體對受體目標(biāo)結(jié)合的特異性,找到兩分子結(jié)合最佳狀態(tài)的方法。Zhang等[86]使用AutoDock 4.2軟件以最小結(jié)合能為指標(biāo)(Binding Energy)完成了84條分子質(zhì)量小于1 ku的硒肽與DPPH分子對接,并收集了7條結(jié)合自由能小于-5 kcal/mol的硒肽,人工合成了上述7條肽段后驗(yàn)證了其抗氧化活性結(jié)果表明,抗氧化能力最弱的硒肽(RVSeMI)清除DPPH的EC50為5.65 mmol/L。隨著核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)光譜和X射線晶體衍射(X-ray diffraction,XDR)等蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析技術(shù)的發(fā)展,分子對接技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于多肽藥物的探索,如篩選抗癌細(xì)胞增殖肽[87]、ACE抑制肽[88]和DPP-Ⅳ抑制肽[89]等。

目前,用于學(xué)術(shù)研究及商業(yè)應(yīng)用開發(fā)的分子對接程序約有60多種,包括Duck、AutoDuck、FlexX、Glide、GOLD等。在多肽藥物設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用中,預(yù)測準(zhǔn)確性與位姿預(yù)測的正確性主要取決于肽的柔性鍵數(shù)量、程序的構(gòu)象搜索算法和結(jié)果評價(jià)方法[90]。而啟發(fā)式遺傳算法在解決構(gòu)象搜索及全局優(yōu)化問題上受到了研究人員的普遍認(rèn)可,有關(guān)常用的分子對接軟件內(nèi)在算法及打分函數(shù)情況如表2所示[91, 92]。評估這些程序的關(guān)鍵因素包括:蛋白質(zhì)與配體復(fù)合物評估的正確率、位姿預(yù)測正確性、目標(biāo)蛋白質(zhì)因素、配體富集率、處理時(shí)間、均方根偏差(Root Mean Square Deviation,RMSD)、配體富集率、接收器操作特性(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲線和統(tǒng)計(jì)顯著性結(jié)果等[93]。Oda等[94]評估了458種復(fù)合物對GOLD、eHiTS 2009、AutoDock 4.0、Auto Dock Vina、Fred 2.2.3和DOCK 6.3的配體結(jié)合程序,結(jié)果表明GOLD、eHiTS和Fred的成功率優(yōu)于AutoDock、AutoDock Vina和DOCK(AutoDock Vina>AutoDock),并表明在對接計(jì)算之前應(yīng)該對配體分子進(jìn)行一些構(gòu)象搜索。

生物信息技術(shù)因其操作方便且近乎沒有資源消耗,在非修飾肽的制備及活性探究等領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。此類技術(shù)在硒肽制備上的應(yīng)用并不多見,其主要原因可能有:1)硒與多肽均可具備一定的生物學(xué)功能,硒肽的生物學(xué)功能便更為復(fù)雜;2)硒肽相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)量不能滿足揭示其構(gòu)效關(guān)系,導(dǎo)致一些工具還不支持硒蛋白、硒肽和硒代氨基酸使用;3)計(jì)算機(jī)輔助工具的算法及蛋白質(zhì)的數(shù)字結(jié)構(gòu)信息難以達(dá)到100%的準(zhǔn)確度。因此,在使用這些工具輔助工具的同時(shí)還應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行驗(yàn)證以及對程序算法進(jìn)行優(yōu)化修正。

4 結(jié)語

隨著人們對硒營養(yǎng)價(jià)值探索不斷深入,生物活性含硒肽作為硒補(bǔ)充劑的重要載體,其對人體健康的重要性已深入人心,也促使相關(guān)科研工作者持續(xù)地開展深入研究。然而,盡管有關(guān)含硒肽的分離純化和及其生物學(xué)功能的報(bào)道日漸增加,但關(guān)于人工合成硒肽的安全性、硒肽能否完整進(jìn)入體內(nèi)并發(fā)揮其生物學(xué)功能等問題,仍缺乏深入的研究與系統(tǒng)性的評估。此外,硒肽的傳統(tǒng)制備方法往往耗時(shí)長,產(chǎn)物純度低且缺乏有效的遞送手段,極大地制約了生物活性含硒肽的研究與應(yīng)用。未來,硒肽的制備應(yīng)在傳統(tǒng)的方法上不斷與蛋白質(zhì)組學(xué)、多肽組學(xué)及生物信息學(xué)等方法的相結(jié)合,以更加清晰明確的路徑指導(dǎo)生物活性含硒肽的制備,推動硒肽產(chǎn)業(yè)高效、快速且穩(wěn)定地發(fā)展。