学术报告厅

蛋白质与肽和氨基酸
Protein,Peptide and Amino Acid

王劲柳启沛

复旦大学医学院,上海,200032

 

    包括生物活性肽、氨基酸需要量、代谢性疾病患者的氨基酸代谢及其氨基酸营养治疗、发酵大豆食品的生物学功能等的研究报告。具体如下:
    鸦片肽是近年在乳蛋白中发现的、诱导睡眠的肽。天然乳蛋白质氨基酸序列中已确定的生物活性肽。水解反应导致了它们的释放,如消化酶催化的肽。这些肽直接影响了大量生物学过程,包括行为的、胃肠道的、激素的、免疫学的、神经学上的和营养学上的反应。近几年,有几个研究报道了食物蛋白质的部分水解产物的生理调节作用。包括来自牛奶α-酪蛋白的α-casomorphin,和来自α′s1-酪蛋白的exorphin。能抵抗消化道中蛋白酶的肽链较长,因此估计可达到足够高的浓度以致发挥其生理学作用。在牛乳和人乳酪蛋白中均发现了鸦片活性肽。报告论述了鸦片肽的结构和特征。
    肠道的氨基酸代谢及其微生物群(综述)。目前对氨基酸需要量的估计是基于几乎会完全消化的精制膳食的实验。现实的膳食中的蛋白质通常是低消化性和抗营养因素结合在一起的,这就增加了氨基酸的内源性损失和膳食需要量。将氨基酸需要量资料应用于实际膳食,必须考虑这些因素。另一个因素是肠道微生物合成的氨基酸也能被吸收,并能满足宿主代谢的需要。大多数微生物合成的氨基酸的吸收发生在小肠,并且估计相对于每日维持量的数量是巨大的。微生物合成的额外氨基酸,在多大程度上抵消了膳食微生物的降解,及内源性不能消化的氨基酸是未知的。也不知道影响微生物氨基酸合成和降解的膳食和其它因素,但这些因素间的平衡,可在相当大程度上解释膳食氨基酸需要量的变异。
    生理学过程是人类膳食氨基酸需要量的基础——肠道的作用。尽管估计人类膳食氨基酸的实验方法已经提供了许多有用的信息,但存在先天的限制。以原因为基础的要因加算法提供了一种更为灵活的方法。用一个因子模型,将从身体丢失的氨基酸加起来,并根据被吸收的第一限制氨基酸利用的无效予以调整。在这种模式下,成年人必须被定量描述的主要生物学过程是:1)通过皮肤和头发丢失的氨基酸,2)尿中体组织蛋白氮的丢失,3)肠道氨基酸的丢失,4)被吸收的第一限制氨基酸的氧化。此外,需要考虑膳食蛋白质不完全消化的氨基酸丢失。肠道氨基酸丢失的数量重要吗?为了准确,通过收集接受膳食蛋白质研究对象回肠消化的东西来测定其内源性氨基酸流失。最近对赖氨酸和苏氨酸的估计表明整个消化道分别丢失723和1056mg/kg食品干物质/d。对于低纤维膳食一个相对较高的摄入量(700g/d),这可抵消赖氨酸和苏氨酸的丢失,分别为72mg/kg和106mg/kg体重/d,占目前实验方法估计需要量相当大的比例。膳食纤维和已知的抗营养因素明显增加了内源性氨基酸的丢失。对赖氨酸多种丢失的模拟表明,每天肠道代谢过程(内源性丢失和膳食蛋白质消化)导致的丢失,可用来解释总膳食赖氨酸需要量的1/3。
    中国传统发酵大豆食品的功能。豆腐乳和豆豉是中国传统的发酵大豆食品。豆腐乳是大豆发酵制品,是一种软的乳脂状类似干酪的食品,已广泛地被中国人食用了1000多年。豆豉是发酵浸泡煮沸的整粒大豆,自古以来一直作为调味品。最近,越来越多的人对食物的生理作用特性感兴趣,如抗氧化和抗高血压。许多类型的发酵大豆食品,被报道为比未发酵大豆有更强的抗氧化活性。论文报告了一些豆腐乳和豆豉样品的抗氧化活性和血管紧张素Ⅰ型转换酶(ACE)抑制活性。准备14种来自中国不同地区的豆腐乳样品的50%酒精提取物,并测定它们的(α, α′-pricryl-β-pricryl-hydraiyl, DPPH)自由基捕获活性。尽管提取物自由基捕获活性水平依其颜色和产区不同而不同,但都含有高活性成分。测定14种中国豆腐乳、13种中国有代表的豆豉和3种日本豆豉样品的水提取物的ACE抑制活性。所有的样品均显示ACE抑制活性,结果表明豆腐乳和豆豉有较强的抗氧化和抗高血压效应。
    低苯丙氨酸膳食治疗与血浆肉碱浓度。苯酮尿症(PKU)是最常见的先天性氨基酸代谢缺陷,在波兰的发病率是1∶8000。低苯丙氨酸膳食治疗的PKU患者不能食用肉和乳制品。肉碱是一种亲水性氨基酸的天然衍生物,在能量产生上起主要作用,主要是将长链脂肪酸转移进线粒体进行β-氧化。肉碱的体内平衡主要是通过膳食摄入维持,在肝脏进行内源性合成,肾脏进行有效的储留。许多先天和后天情况可影响肉碱的体内平衡。低肉碱膳食能够导致系统性肉碱缺乏,从而引起低血糖、脑病、肌病和心肌病。确定低苯丙氨酸膳食是否影响苯酮尿症患者的血浆肉碱浓度。100名年龄在6月~30岁给于低苯丙氨酸膳食的PKU患者。用ESI-MS-MS标准滤纸上干血样中的血浆总的和游离的肉碱浓度。结果:显示低苯丙氨酸膳食不会影响PKU患者肉碱的体内平衡。