王恬–饲料源活性肽及其营养生物学意义.ppt

饲料源活性肽及其营养生物学意义Feed-derived Bioactive Peptides and Their Nutritional and Biological Significations 王恬（南京农业大学动科院） 许若军 （香港大学动物系） 在动物蛋白质营养的研究中，氨基酸代谢一直是主要的研究重点，近十多年来的研究发现，肽也是动物所必需的一种营养素，特别是许多蛋白质肽具有特殊的生物活性，了解饲料源活性肽及其营养生物学意义积极意义。 1. 饲料中的蛋白质多肽 肽是由一定数量的氨基酸通过肽键相连而组成的有机物。 寡肽: 肽链中氨基酸数量为2~20 多肽: 肽链中氨基酸数量20 小肽: 多是指由2~3个氨基酸组成的2肽与3肽 常用饲料CP中包括了NPN、氨基酸、肽与蛋白质，但在目前的饲料营养成分表中，均未列出肽成分。2000年出版的《Feed Evaluation — Principles and Practice》已列入饲料蛋白质特性与肽成分分析的内容。 近几年，在食品工业上生物活性肽受到广泛关注，蛋白质化学分析技术将成为活性肽分析、纯化与特性鉴定的可靠工具。 根据饲料蛋白质化学变化规律，饲料源性肽主要有两类： （1）饲料源活性肽 植物豆科籽实含有多种生物活性多肽，如凝集素（lectins）、胰蛋白酶抑制因子 有些饲料原料，如干啤酒糟粉和干酒精糟粉，它们本身都是发酵工业的副产品，其富含蛋白质多肽及其它生物活性物质 饲料中的一些UGF已被证明是肽类物质，特别是许多乳源性生长因子的多肽结构已经被广泛证实。乳中含有的生物活性多肽有几十种，其中有多肽类激素、生长因子等 （2）饲料蛋白源活性肽 饲料蛋白质经过适当的加工处理，可使大分子蛋白质分解释放出分子量不等的肽 从大豆蛋白水解物中可分离得到1种抗癌活性肽（9肽），其分子量1157Da；6种抗氧化活性肽，其中分子量最小仅是一个5肽 (Leu-Leu-Pro-His-His) 酶解乳蛋白，可释放出在乳蛋白基本序列中编码的生物活性肽 2. 肽的营养生物学功能 (1) 营养作用 实验观察发现，饲粮中添加少量肽类可显著提高动物生产性能和饲料利用率，其提高生产性能的作用，似乎不能仅仅从提供微量的氨基酸或增加蛋白质合成原料来解释（Carnie et al.,1989; Zambonino et al., 1997）。 (2) 生物活性功能 研究表明，自然界存在的许多蛋白质多肽具有生物活性。如乳中天然存在的多种生物活性肽（ IGFs 、 EGF 、胰岛素、TGFs等），其可以促进细胞增殖，以自分泌、旁分泌或内分泌的方式作用于靶组织和细胞。 饲料蛋白质在胃肠道降解释放的小分子肽与某些生物活性肽结构相似，这些肽是否可发挥与动物体内合成的活性肽或外源性天然活性多肽相同或相似的作用，已日益为人们所关注。 Nishi等（2001）水解处理酪蛋白、鸡蛋白蛋白、大豆分离蛋白和小麦面筋的实验表明：蛋白质水解物可刺激肠促胰酶肽（CCK）的释放。 王恬等（2001）实验表明，酶解乳产生的蛋白质—肽混合物，具有促进细胞增殖和分化的活性。 3. 活性肽的研究应用及其展望 尽管目前已有在动物日粮中添加微量肽制品、使用经一定加工处理而生产的蛋白质 —肽—氨基酸混合添加物等的报道。但迄今为止，由于对肽营养代谢的知识还十分有限，在动物生产中的应用尚处于初级阶段。 （1）肽的营养生物学应用 在动物生产中，要有针对性地应用肽，必须了解各种肽在动物体内的营养生物学功能及其评定方法，而目前这方面的实验数据还十分缺乏，特别是猪、禽、牛、羊、鱼等动物的消化生理各具特点，肽的吸收方式与能力、肽的形式与功能可能都存在差别，在动物生产中应用生物活性肽还值得进一步探索。 （2）蛋白质分子中潜在的活性肽 蛋白质饲料是动物获得寡肽的最主要、最直接来源。Zaloga (1990) 认为在蛋白质消化过程中，以蛋白质肽形式存在的氨基酸浓度远比游离氨基酸的浓度大。但不同来源蛋白质释放的肽量可能有所不同，目前这方面的报道很少，且在生产上的意义还不清楚。 迄今已知的寡肽有几千种，但还没有一种实验方法能够分离体液蛋白质中潜在的肽。认识蛋白质分子中潜在的生物活性肽片段，特别是认识生物活性肽的氨基酸组成与分子序列，对于饲料蛋白质中活性肽的释放与产生，对于饲料深加工及生产肽制品都具有积极意义。 （3）肽的相互作用及与其他养分间的互作 在动物代谢中，按照20种氨基酸计，理论上可能形成的2肽有190种，形成的3肽、4肽、5肽.….. 的数量将十分惊人。更复杂的问题是肽与肽之间的相互作用。按190种2肽计，可能存在的一对一的简单关系，理论上就有17955种，一对二、一对三、一对四…… 的关系就更加复杂。 目前 Bioinformatics 研究，可根