CN109053868B - 一种生物活性多肽dienikitgei及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及蛋白领域，具体涉及一种生物活性多肽DIENIKITGEI及其制备方法和应用，生物活性多肽DIENIKITGEI其氨基酸序列为Asp‑Ile‑Glu‑Asn‑Ile‑Lys‑Ile‑Thr‑Gly‑Glu‑Ile。经过体外免疫功能调节实验、体内抗衰老实验，验证了多肽DIENIKITGEI具有较好的免疫调节功能和抗衰老活性，一方面，本发明的生物活性多肽DIENIKITGEI能够增强淋巴细胞和巨噬细胞的体外增殖能力，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，能够提高体内抗过氧化酶系的活力，增强机体抵抗外源性刺激的功能，从而降低机体老化、衰老和生病的机率，对开发具有免疫调节功能、抗衰老功能的食品、保健品和药物具有十分重要的意义。

Description

一种生物活性多肽DIENIKITGEI及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及蛋白领域，尤其是涉及一种生物活性多肽DIENIKITGEI及其制备方法和应用。
背景技术
在牛乳经乳酸菌发酵的过程中，牛乳中的一部分蛋白质被乳酸菌代谢利用，并发生了一系列生理生化反应，使蛋白质变为多肽或者游离的氨基酸，被人体消化吸收或通过小肠上皮细胞的吸收转运直接进入人体的血液循环。乳酸菌菌体也存在一些自身合成的蛋白质多肽片段，供细菌生长利用。在这些多肽中，有一部分具有特殊的生理功能，被称为“生物活性肽”。
在天然食物来源中寻找安全的生物活性肽尤为重要。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、牛乳多肽等。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2～20个氨基酸残基组成，分子量小于6000Da，含有一定量的疏水氨基酸、芳香族氨基酸。
免疫活性肽是继阿片肽发现后首次从乳中获得并证明其生理活性的一类生物活性多肽。1981年Jolles等人首次发现，利用胰蛋白酶水解人乳蛋白，可以得到一个氨基酸序列为Val-Glu-Pro-Ile-Pro-Tyr的六肽，体外实验证明该肽能够增强小鼠腹腔巨噬细胞对绵羊红细胞的吞噬作用。Migliore-Samour等人发现来自酪蛋白的六肽Thr-Thr-Met-Pro-Leu-Trp能够刺激绵羊血红细胞对小鼠腹膜巨噬细胞的吞噬作用以及增强对于肺炎克雷伯菌的抵抗。李素萍等人用合成的乳源免疫调节肽(PGPIPN)饲喂大鼠发现大鼠腹腔巨噬细胞的吞噬作用和红细胞相关的免疫调节功能有显著的增强。
研究表明，免疫活性肽不仅能够增强机体免疫力，刺激机体淋巴细胞的增殖，增强巨噬细胞的吞噬功能，促进细胞因子的释放、提高机体抵御外界病原体感染的能力，降低机体发病率，而且不会引起机体的免疫排斥反应。
衰老是一个自然现象，且过程常伴有抗氧化水平、器官组织、免疫因子的变化，其中细胞因子发生着复杂的变化，如促炎细胞因子IL-6、IL-4、TNF-α等呈现增长的趋势，IL-6与TNF-a均被认为在老年性疾病的发生过程中扮演重要角色。随着遗传学和分子生物学的发展，生物衰老机理的研究取得了可喜的进展。研究人员通过利用一些模式生物，如小鼠、果蝇和秀丽线虫等的单一基因突变实验，发现有些基因能够显著增加这些生物体的寿命达6倍之多。
抗衰老肽作为一种新兴的抗衰老剂，在生理功能方面具有氨基酸所不能比拟的优势，其能对生物体内的酶产生促进或抑制作用，改善对矿物质及其他营养元素的吸收和利用，清除体内自由基，增强机体自身的抗氧化力，以延缓衰老。因此，生物活性肽的营养保健作用已成为国内外学者课题研究的重点。邱隽等人经实验研究发现，乳源性生物活性小肽能有效延长果蝇寿命，延缓其衰老，并且还具有较好的抗氧化作用，推测可能是其中富含琉基肽类。周之辉等发现牛初乳提取物能显著性提高老年人体内血清中SOD活力，减少其脂质过氧化物和增强机体抗氧化力，具有一定的抗衰老功能。
目前关于生物活性多肽的研究有很多，比如中国专利CN105254738A公布了一种来源于β-酪蛋白的乳源性生物活性多肽DELQDKIH，中国专利CN105254739A公布了一种来源于αs1-酪蛋白的乳源性生物活性多肽GTQYTD，中国专利CN105254740A公布了一种来源于αs2-酪蛋白的乳源性生物活性多肽NQFYQKF。中国专利CN108341855A公布了一种生物活性多肽ADVKIGNDTVIEGN及其制备方法和应用，生物活性多肽ADVKIGNDTVIEGN其氨基酸序列为Ala-Asp-Val-Lys-Ile-Gly-Asn-Asp-Thr-Val-Ile-Glu-Gly-Asn。经过体外免疫功能调节实验、体内抗衰老实验，验证了多肽ADVKIGNDTVIEGN具有较好的免疫调节功能和抗衰老活性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物活性多肽DIENIKITGEI及其制备方法和应用。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明第一方面，提供一种生物活性多肽DIENIKITGEI，其氨基酸序列为Asp-Ile-Glu-Asn-Ile-Lys-Ile-Thr-Gly-Glu-Ile，如SEQ ID NO：1所示。
较优的，所述生物活性多肽来源于瑞士乳杆菌菌体蛋白。具体来源于LBH_0313|m.289LBH_0313|g.289ORF LBH_0313|g.289LBH_0313|m.289 type:complete len:277(+)LBH_0313:1-831(+)蛋白，并且为此蛋白第81～91位的氨基酸残基。LBH_0313|m.289LBH_0313|g.289ORF LBH_0313|g.289 LBH_0313|m.289type:complete len:277(+)LBH_0313:1-831(+)蛋白氨基酸序列如SEQ ID NO：3所示。
LBH_0313|m.289LBH_0313|g.289ORF LBH_0313|g.289LBH_0313|m.289 type:complete len:277(+)LBH_0313:1-831(+)蛋白的氨基酸序列以及对应的核苷酸序列为既有技术，编码此蛋白第81～91位氨基酸残基的核苷酸片段能编码成熟的生物活性多肽DIENIKITGEI。
较优的，所述生物活性多肽具有免疫调节功能和抗衰老功能。
本发明第二方面，提供了编码所述生物活性多肽DIENIKITGEI的核苷酸片段，其序列为：5’-ata ttg aaa ata taa aaa tta ctg gag aaa tca-3’，如SEQ ID NO：2所示。
本发明第三方面，提供了所述生物活性多肽DIENIKITGEI的制备方法，可以通过基因工程的方法人工合成，可以从瑞士乳杆菌菌体通过细胞破碎分离纯化的方法直接获得，可以直接通过化学合成制备。
本发明第四方面，提供了所述生物活性多肽DIENIKITGEI在制备具有免疫调节功能的食品、保健品、药物或化妆品中的应用。
本发明第五方面，提供了所述生物活性多肽DIENIKITGEI在制备具有抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
本发明第六方面，提供了所述生物活性多肽DIENIKITGEI在制备同时具有免疫调节功能和抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
具体而言，本发明的生物活性多肽DIENIKITGEI可以用于制备减少自由基对皮肤伤害的化妆品、制备具有免疫调节和/或抗衰老的药物；并且由于本发明的生物活性多肽DIENIKITGEI通过胃肠道降解后的产物仍旧具有生物活性，因此还可以用于制备酸奶等食品、调节免疫力的保健品，以及口服的用于制备具有免疫调节和/或抗衰老的药物。
本发明第七方面，提供了一种免疫调节产品，包括所述生物活性多肽DIENIKITGEI或所述生物活性多肽DIENIKITGEI的衍生物；所述的免疫调节产品包括免疫调节食品、免疫调节保健品、免疫调节药物或免疫调节化妆品；所述生物活性多肽DIENIKITGEI的衍生物，是指在生物活性多肽DIENIKITGEI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。
本发明第八方面，提供了一种抗衰老产品，包括所述生物活性多肽DIENIKITGEI或所述生物活性多肽DIENIKITGEI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DIENIKITGEI的衍生物，是指在生物活性多肽DIENIKITGEI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。
本发明第九方面，提供了一种同时具有免疫调节功能和抗衰老功能的产品，包括所述生物活性多肽DIENIKITGEI或所述生物活性多肽DIENIKITGEI的衍生物；具有免疫调节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DIENIKITGEI的衍生物，是指在生物活性多肽DIENIKITGEI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。
本发明生物活性多肽DIENIKITGEI的有益效果为：本发明的生物活性多肽DIENIKITGEI具有较好的调节机体免疫力活性和抗衰老活性；一方面，本发明的生物活性多肽DIENIKITGEI能够增强淋巴细胞和巨噬细胞的体外增殖能力，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，能够提高体内抗过氧化酶系的活力，增强机体抵抗外源性刺激的功能，从而降低机体老化、衰老和生病的机率，对开发具有免疫调节功能及抗衰老功能的乳制品和保健品具有十分重要的意义。
附图说明
图1：质量色谱提取图(m/z＝623.8531)；
图2：质荷比为623.8531的片段的二级质谱图；
图3：质荷比为623.8531的多肽az、by断裂情况；
图4：生物活性多肽DIENIKITGEI的体外巨噬细胞增殖能力实验；
图5：各组实验动物小鼠脾脏变化情况；
(a)为低剂量灌胃组小鼠脾脏组织图；(b)为高剂量灌胃组小鼠脾脏组织图；
(c)为空白组小鼠脾脏组织；(d)为动物模型组小鼠脾脏组织图；
图6：各组小鼠血清IL-6变化表；
图7：各组小鼠血清TNF-α变化表。
具体实施方式
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。
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。
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 HarborLaboratory Press，1989and Third edition，2001；Ausubel等，CURRENT PROTOCOLS INMOLECULAR BIOLOGY，John Wiley&Sons，New York，1987and periodic updates；theseries METHODS IN ENZYMOLOGY，Academic Press，San Diego；Wolffe，CHROMATINSTRUCTURE AND FUNCTION，Third edition，Academic Press，San Diego，1998；METHODS INENZYMOLOGY，Vol.304，Chromatin(P.M.Wassarman and A.P.Wolffe，eds.)，AcademicPress，San Diego，1999；和METHODS IN MOLECULAR BIOLOGY，Vol.119，ChromatinProtocols(P.B.Becker，ed.)Humana Press，Totowa，1999等。
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1活性肽DIENIKITGEI的人工合成
一、生物活性肽的合成
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。
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。
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。
4.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。
5.称取氨基酸Asp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二异丙基碳二亚胺(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
12.按照步骤9-11依次接上氨基酸Ile、Glu、Asn、Ile、Lys、Ile、Thr、Gly、Glu和Ile。
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，异丙基硅烷: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)，并用冰乙醚(切割液：乙醚＝1:9,v:v)离心沉降四次。
至此，人工合成了生物活性肽DIENIKITGEI。
二、生物活性肽的确认
1)UPLC分析
UPLC条件如下：
仪器：Waters ACQUITY UPLC超高效液相-电喷雾-四级杆-飞行时间质谱仪
色谱柱规格：BEH C18色谱柱
流速：0.4mL/min
温度：50℃
紫外检测波长：210nm
进样量：2μL
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
Figure BDA0001783384780000071
2)质谱分析
质谱条件如下：
离子方式：ES+
质量范围(m/z)：100-1000
毛细管电压(Capillary)(kV)：3.0
采样锥(V)：35.0
离子源温度(℃)：115
去溶剂温度(℃)：350
去溶剂气流(L/hr)：700.0
碰撞能量(eV)：4.0
扫描时间(sec)：0.25
内扫描时间(sec)：0.02
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DIENIKITGEI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623.8531Da，保留时间是71.1min。
3)结果
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623.8531Da的片段序列为Asp-Ile-Glu-Asn-Ile-Lys-Ile-Thr-Gly-Glu-Ile(DIENIKITGEI)，记为SEQ ID NO：1。该片段与LBH_0313|m.289LBH_0313|g.289 ORF LBH_0313|g.289LBH_0313|m.289type:complete len:277(+)LBH_0313:1-831(+)蛋白第81～91位的残基序列相对应，序列见SEQ ID NO：3。
实施例2生物活性肽的调节机体免疫力活性实验
一、MTT法测定生物活性多肽DIENIKITGEI的体外巨噬细胞增殖能力实验
1.实验试剂及仪器：
试剂：实验动物balb/c小鼠(雄性6-8周龄)上海交通大学农业与生物学院动物实验中心；实施例1获得的生物活性多肽DIENIKITGEI；3-(4，5-二甲基噻唑-2)-2，5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)Amresco公司；LPS(脂多糖)Sigma公司；牛血清白蛋白(Bovine SerumAlbumin，BSA)Genebase公司；三联溶解液，含10％SDS、5％异丁醇以及0.012mol/L HCl的水溶液。
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 150CO2培养箱Heraeus公司；Dragon WellscanMK3酶标仪Labsystems公司。
2.实验方法：
balb/c小鼠腹腔注射2ml的2％(w/w)灭菌淀粉溶液，连续注射三天，最后一次注射24小时后断颈处死。剥去腹部皮肤，用注射器吸取4℃磷酸盐缓冲液(PBS)反复冲洗腹腔，离心管收集冲洗液后，离心(1000rpm，4℃)10分钟后弃上清，用4℃RPMI1640完全培养液(含10％FBS)洗涤两次，0.2％台盼蓝溶液染色做细胞活力检测，确认采集到的有活力巨噬细胞占95％以上。细胞计数板读数后，调整细胞浓度至合适浓度。
将已吹打至完全悬浮的细胞悬液以合适体积加入96孔细胞培养板，37℃、5％CO2环境下培养4小时后，吸弃孔中液体，用37℃RPMI1640完全培养液小心清洗细胞培养板孔底，洗去未贴壁的细胞和细胞碎片，得到纯化后的贴壁腹腔巨噬细胞。每孔加入0.2mlRPMI1640完全培养基，实验用小肽样品及LPS事先溶解于培养基后加入，开始细胞培养。
加入细胞个数为2×105/ml的细胞悬液100μl/孔，贴壁纯化后加入含生物活性多肽(100，500，1000μg/mL)的RPMI1640完全培养液(10％FBS)200μl/孔，连续培养48小时，炎症组在24小时时加入LPS至终浓度100ng/ml。44小时时加入5％MTT 20μl/孔，达到48小时后加入100μl/孔的三联溶解液以终止培养，隔夜溶解后，在波长570nm下用酶标仪测各孔的吸光度值(OD570)，生长指数(Growth Indices)的计算公式如下：
Figure BDA0001783384780000091
其中，空白组为不施加小肽和BSA的细胞处理组，BSA组为阴性对照。
3.实验结果及分析：
实验结果见图4，在实验组中生物活性多肽(DIENIKITGEI)的添加浓度分别为1000，500，100μg/mL，空白组加入相应量的PBS作为空白对照，表示在没有LPS刺激的情况下巨噬细胞的增殖情况。和空白对照组相比，添加不同浓度的多肽DIENIKITGEI实验组随着实验浓度的增加，巨噬细胞的增殖能力逐渐上升，在浓度为1000，500μg/mL时，具有显著性差异(P<0.05)。说明生物活性多肽DIENIKITGEI具有促进巨噬细胞增殖的能力。
二、生物活性多肽DIENIKITGEI的促巨噬细胞吞噬中性红能力实验
1.实验试剂及仪器：
试剂：实验动物balb/c小鼠(雄性6-8周龄)上海交通大学农业与生物学院动物实验中心；实施例1获得的生物活性多肽DIENIKITGEI；LPS，购自Sigma公司；中性红染色液，碧云天生物技术研究所生产。
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 150CO2培养箱Heraeus公司；Dragon WellscanMK3酶标仪Labsystems公司。
2.实验方法：
加入细胞个数为2×106/ml的细胞悬液100μl/孔，贴壁纯化后加入含活性肽DIENIKITGEI(1mg/ml)的RPMI1640完全培养液(10％FBS)200μl/孔为实验组，添加不含活性肽的RPMI1640完全培养液(10％FBS)200μl/孔进行培养的设为空白组；并且实验组和空白组在培养到24h时加入LPS至终浓度10μg/ml；继续培养至48h后，吸弃细胞培养液。PBS清洗孔底后加入37℃的中性红染液80μl/孔，10分钟后吸弃染液，用PBS清洗两次后，每孔加入150μl细胞裂解液(冰醋酸：无水乙醇＝1:1，v/v)。4℃隔夜溶解后，在波长540nm下测定吸光度值(OD540)。
3.实验结果及分析：
表1生物活性多肽DIENIKITGEI促巨噬细胞吞噬中性红能力的测定
实验分组 炎症组吸光度值(OD540)
空白组 0.1031±0.0846
实验组 0.1421±0.0531**
注：*，与阴性对照比较，有显著性差异(P＜0.05)
**，与阴性对照组比较，有显著性差异(P＜0.01)
实验结果见表1，与细胞空白相比较，添加1mg/ml生物活性多肽DIENIKITGEI的炎症组巨噬细胞吞噬中性红能力明显增加，而且与细胞空白组比较，具有显著性差异(P＜0.01)。说明生物活性多肽DIENIKITGEI在有炎症发生的情况下对体外巨噬细胞吞噬中性红能力具有显著的促进作用。
实施例3生物活性肽的抗衰老活性实验
一、生物活性多肽DIENIKITGEI对体内脾脏组织结构作用的实验
1.实验试剂及仪器：
试剂：实验动物ICR小鼠(雄性5周龄)，上海市实验动物中心；D-gal，国药集团化学试剂有限公司；多聚甲醛，国药集团化学试剂有限公司；氯化钠，国药集团化学试剂有限公司；实施例1获得的生物活性多肽DIENIKITGEI。
仪器设备：CM-230型摩尔超净水，上海摩勒科学仪器有限公司；密理博MilliporeMILLEX GP0.22μm滤膜，美国密理博公司；GL-22M高速冷冻离心机，上海卢湘仪离心机仪器有限公司。
2.实验方法：
(1)动物衰老模型造模
将ICR小鼠适应性饲养一周后，分为4组，每组6只。组1为低剂量灌胃组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并以1mg/只·天的剂量灌胃生物活性多肽DIENIKITGEI；组2为高剂量灌胃组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并且3mg/只的·天剂量灌胃生物活性多肽DIENIKITGEI；组3为空白组，小鼠正常生长；组4为动物模型组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并且灌胃浓度为0.9％的生理盐水；D-gal的注射周期与多肽的灌胃周期均为42天。每3天更换垫料，并保证饲料与蒸馏水的供给。每五天称量一次小鼠的体重，根据小鼠的体重配制D-gal注射液，且D-gal注射液经0.22μm针筒式滤膜过滤，以保证无菌。
(2)获取动物脏器
实验周期完成后，以摘眼球取血法获取小鼠的血液，获得血液后断颈处死小鼠，而后将小鼠的躯体置于低温冰盒上，并迅速摘取小鼠的大脑、脾脏、肝脏和肾脏，所获得的脏器均放置于预先灭菌的1.5mL离心管中，所有器官样品均保存在-80℃冰箱内备检。处置实验动物过程中的所有操作遵循2006年科学技术部发布的《关于善待实验动物的指导性意见》。所摘取的小鼠脾脏直接浸泡于预先配制好的4％多聚甲醛溶液中，以固定其形态。多聚甲醛粉末较为难溶，可以加入微量的碳酸氢钠将pH值调节至碱性，以助溶。多聚甲醛溶液的配制需要在通风橱内完成。
(3)样品检测
组织切片的制作：小鼠脾脏样品需在4％多聚甲醛溶液中至少固定24小时。脾脏组织的蜡块制作、切片与HE染色均委托上海威奥生物科技有限公司完成。
3.实验结果及分析：
在本实验中，共有4组小鼠，其中空白组的小鼠正常生长未受到任何外界刺激，其余3组小鼠均接受了D-gal的长期注射。利用光学显微镜，对不同组小鼠的脾脏切片进行观察，从图5中可发现，对比各组小鼠的脾脏切片，相对于空白组小鼠而言，动物模型小鼠的脾脏红髓与白髓界限模糊，且白髓出现萎缩，表明长期的D-gal注射使小鼠的糖代谢途径发生紊乱，导致抗氧化酶活降低、过氧化物堆积，进而可能引发了脾脏的衰老与萎缩。而灌胃多肽组的小鼠的脾脏组织相对于动物模型组小鼠则白髓萎缩程度较轻，且红髓与白髓的界限较为分明。此结果说明，在整个D-gal的注射周期内，实验动物持续不断地受到致衰老因子的刺激，导致脾脏的衰老与萎缩。因此从组织结构变化的情况来看，本实验中所发明的生物活性多肽DIENIKITGEI对动物因受到不良因子的刺激引起的的脾脏衰老与萎缩具有一定的保护作用。
二、生物活性多肽DIENIKITGEI对体内器官抗氧化水平作用的实验
1.实验试剂及仪器：
试剂：实验动物ICR小鼠(雄性5周龄)，上海市实验动物中心；D-gal，国药集团化学试剂有限公司；多聚甲醛，国药集团化学试剂有限公司；氯化钠，国药集团化学试剂有限公司；实施例1获得的生物活性多肽DIENIKITGEI；BCA蛋白试剂盒，南京凯基生物科技有限公司；MDA脂质过氧化物试剂盒，南京凯基生物科技有限公司；SOD超氧化物歧化酶试剂盒，南京建成生物科技有限公司。
仪器设备：CM-230型摩尔超净水，上海摩勒科学仪器有限公司；密理博MilliporeMILLEX GP0.22μm滤膜，美国密理博公司；GL-22M高速冷冻离心机，上海卢湘仪离心机仪器有限公司。
2.实验方法：
(1)动物衰老模型造模
将ICR小鼠适应性饲养一周后，分为4组，每组6只。组1为低剂量灌胃组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并以1mg/只·天的剂量灌胃生物活性多肽DIENIKITGEI；组2为高剂量灌胃组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并且3mg/只的·天剂量灌胃生物活性多肽DIENIKITGEI；组3为空白组，小鼠正常生长；组4为动物模型组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并且灌胃浓度为0.9％的生理盐水；D-gal的注射周期与多肽的灌胃周期均为42天。每3天更换垫料，并保证饲料与蒸馏水的供给。每五天称量一次小鼠的体重，根据小鼠的体重配制D-gal注射液，且D-gal注射液经0.22μm针筒式滤膜过滤，以保证无菌。
(2)获取动物脏器
实验周期完成后，以摘眼球取血法获取小鼠的血液，获得血液后断颈处死小鼠，而后将小鼠的躯体置于低温冰盒上，并迅速摘取小鼠的大脑、脾脏、肝脏和肾脏，所获得的脏器均放置于预先灭菌的1.5mL离心管中，所有器官样品均保存在-80℃冰箱内备检。处置实验动物过程中的所有操作遵循2006年科学技术部发布的《关于善待实验动物的指导性意见》。所摘取的小鼠脾脏直接浸泡于预先配制好的4％多聚甲醛溶液中，以固定其形态。多聚甲醛粉末较为难溶，可以加入微量的碳酸氢钠将pH值调节至碱性，以助溶。多聚甲醛溶液的配制需要在通风橱内完成。
(3)样品检测
所有需检测的脏器，均在低温环境下研磨，并用4℃无菌PBS溶液稀释成10％的组织匀浆液，4℃条件下4000g离心后，吸取取上清液，弃去沉淀，根据试剂盒说明书操作，或置于-80℃冰箱待测。
3.实验结果及分析：
表2各组实验动物小鼠不同器官内SOD含量的变化
Figure BDA0001783384780000131
注：*标示与模型组对照比较，有显著性差异(P<0.05)；**标示与模型组对照比较，有显著性差异(P<0.01)，下同。
从表2中可知，相对于动物模型组小鼠，多肽灌胃组小鼠的肝脏与肾脏中的SOD含量均呈现显著性的增加(P<0.01)。意味着多肽灌胃组的小鼠虽然受到长期大剂量的D-gal的刺激，即使D-gal的过量注射也没有完全破坏小鼠体内SOD酶系，说明在注射周期内，实验动物在持续不断地受到致衰老因子的刺激情况下，会导致不同器官内SOD含量的减少，但同时摄入一定量的多肽DIENIKITGEI对小鼠体内的氧化损伤具有一定保护作用。
表3各组实验动物小鼠不同器官内MDA含量的变化情况
Figure BDA0001783384780000132
从表3中可知，动物模型组小鼠的肝脏MDA含量为26.86±7.04nmol/L，与动物模型组比较，多肽灌胃的两组小鼠肝脏中的MDA含量呈现显著性差异(P<0.01)。由于MDA可用于估计动物体内脂质过氧化物的堆积情况，故由此可知，动物模型组小鼠在致衰老模型形成过程中，由于过量的D-gal的长期注射，使小鼠的糖代谢途径发生紊乱，产生大量自由基从而造成氧化损伤，其肝脏组织内出现大量脂质过氧化物，MDA作为脂质过氧化物，其在动物体内含量的升高，能从侧面反应出小鼠体内抗氧化酶系活力的降低。而多肽灌胃组小鼠肝脏MDA含量的显著降低，说明多肽DIENIKITGEI的摄入能有效地保护重要组织器官免受不良因子刺激产生大量的脂质过氧化物。
三、生物活性多肽DIENIKITGEI的对血清中免疫细胞因子作用的实验
1.实验试剂及仪器：
试剂：实验动物ICR小鼠(雄性5周龄)，上海市实验动物中心；D-gal，国药集团化学试剂有限公司；多聚甲醛，国药集团化学试剂有限公司；氯化钠，国药集团化学试剂有限公司；实施例1获得的生物活性多肽DIENIKITGEI；BCA蛋白试剂盒，南京凯基生物科技有限公司；ELISA细胞因子快速试剂盒(TNF-α和IL-6)，武汉博士德生物工程有限公司。
仪器设备：CM-230型摩尔超净水，上海摩勒科学仪器有限公司；密理博MilliporeMILLEX GP0.22μm滤膜，美国密理博公司；GL-22M高速冷冻离心机，上海卢湘仪离心机仪器有限公司。
2.实验方法：
(1)动物衰老模型造模
将ICR小鼠适应性饲养一周后，分为4组，每组6只。组1为低剂量灌胃组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并以1mg/只·天的剂量灌胃生物活性多肽DIENIKITGEI；组2为高剂量灌胃组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并且3mg/只的·天剂量灌胃生物活性多肽DIENIKITGEI；组3为空白组，小鼠正常生长；组4为动物模型组，小鼠每天以500mg/kg的剂量颈背部皮下注射D-gal，并且灌胃浓度为0.9％的生理盐水；D-gal的注射周期与多肽的灌胃周期均为42天。每3天更换垫料，并保证饲料与蒸馏水的供给。每五天称量一次小鼠的体重，根据小鼠的体重配制D-gal注射液，且D-gal注射液经0.22μm针筒式滤膜过滤，以保证无菌。
(2)获取动物脏器与血清
实验周期完成后，以摘眼球取血法获取小鼠的血液，获得血液后断颈处死小鼠，而后将小鼠的躯体置于低温冰盒上，小鼠血液室温静置1小时后，以3000g离心15min，分离血清。血清保存在-80℃冰箱内待检。处置实验动物过程中的所有操作遵循2006年科学技术部发布的《关于善待实验动物的指导性意见》。所摘取的小鼠脾脏直接浸泡于预先配制好的4％多聚甲醛溶液中，以固定其形态。多聚甲醛粉末较为难溶，可以加入微量的碳酸氢钠将pH值调节至碱性，以助溶。多聚甲醛溶液的配制需要在通风橱内完成。
(3)样品检测
根据试剂盒说明书指示，首先绘制标准曲线，将标准品粉末用标准品稀释液配制成1000pg/mL的溶液，再连续稀释为500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL、15.6pg/mL等不同浓度。每个浓度梯度溶液移取100μL于已包被抗体的酶标板中。吸取小鼠血清样品100μL，加入同一块酶标板中(若血清样品不够，可适当稀释后再检测计算时需按比例折算)。盖上酶标板，将其置于37℃环境下孵育90min。反应完毕后，小心甩去酶标板内的液体，并将酶标板置于吸水纸上，小心拍打，除去多余液体。将预热好的生物素抗抗体工作液按每孔100μL依次加入酶标板各孔内，37℃下，反应60min。反应完毕后，利用0.01M的PBS溶液洗涤3次，每次每孔内加入100μL的PBS，浸泡1min后倾去溶液，反复3次。将预热好的ABC工作液按每孔0.1ml依次加入，37℃反应30min。反应完毕后，用0.01M PBS洗涤5次，每次浸泡1min左右。按每孔90μL依次加入已在37℃平衡30min的TMB显色液，37℃避光反应8-12min。按每孔0.1ml依次加入TMB终止液，此时蓝色立转黄色，用酶标仪在450nm测定OD值。通过细胞因子的标准蛋白做已知浓度系列稀释，测出OD值后绘制出标准曲线，根据标准曲线可推算出标本中细胞因子的含量。
3.实验结果及分析：
表4各组小鼠血清中细胞因子的变化情况
Figure BDA0001783384780000151
从表4、图6、图7中可以发现本实验中的模型组小鼠体内IL-6与TNF-α含量分别为168.01±16.38pg/mL，4.34±0.76pg/mL，相较于正常组均呈现显著性的增加(P<0.01)，故可以认为由于持续不断地注射致衰老因子，导致动物模型组小鼠在细胞因子层面出现衰老性炎症的症状，而多肽灌胃组的小鼠血清的IL-6与TNF-α含量均得到有效控制。根据细胞因子的实验结果，多肽灌胃组小鼠的血清炎性细胞因子IL-6、TNF-α的分泌水平均低于动物模型组，从氧化损伤角度来看，小鼠因自由基攻击、过氧化产物堆积而造成的氧化损伤可能得到一定程度的抑制；从炎症的角度来看，小鼠因氧化而引起的炎症得到了有效的抑制；从衰老角度来看，小鼠由长期注射D-gal而引起的衰老所导致的一系列老年性疾病有可能得到控制。
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。
序列表
<110> 上海交通大学；浙江辉肽生命健康科技有限公司
<120> 一种生物活性多肽DIENIKITGEI及其制备方法和应用
<160> 3
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 11
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
Asp Ile Glu Asn Ile Lys Ile Thr Gly Glu Ile
1 5 10
<210> 2
<211> 33
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
atattgaaaa tataaaaatt actggagaaa tca 33
<210> 3
<211> 276
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
Met Gln Arg Arg Ile Ser Leu Leu Ile Leu Arg Val Arg Leu Leu Lys
1 5 10 15
Asn Ile Phe Arg Glu Val Leu Val Lys Met Thr Ala Ile Ile Ser Ala
20 25 30
Lys Asp Val His Leu Ser Tyr Gly Asn Tyr Glu Ala Leu His Gly Ile
35 40 45
Ser Leu Asp Phe Gln Glu Lys Glu Leu Thr Ala Leu Ile Gly Pro Ser
50 55 60
Gly Cys Gly Lys Ser Thr Phe Leu Arg Cys Leu Asn Arg Met Asn Asp
65 70 75 80
Asp Ile Glu Asn Ile Lys Ile Thr Gly Glu Ile Lys Phe Glu Gly Gln
85 90 95
Asn Ile Tyr Ser Ser Lys Met Asp Leu Val Lys Leu Arg Lys Glu Val
100 105 110
Gly Met Val Phe Gln Gln Pro Thr Pro Phe Pro Phe Ser Val Tyr Asp
115 120 125
Asn Val Ala Tyr Gly Leu Lys Ile Ala Gly Val Lys Asp Lys Asp Leu
130 135 140
Ile Asp Gln Arg Val Glu Glu Ser Leu Lys Gln Ala Ala Ile Trp Lys
145 150 155 160
Glu Thr Lys Asp Asn Leu Lys Arg Asn Ala Gln Ala Phe Ser Gly Gly
165 170 175
Gln Gln Gln Arg Ile Cys Ile Ala Arg Ala Leu Ala Val Arg Pro Lys
180 185 190
Val Val Leu Leu Asp Glu Pro Thr Ser Ala Leu Asp Pro Ile Ser Ser
195 200 205
Ser Glu Ile Glu Glu Thr Leu Met Glu Leu Lys His Gln Tyr Thr Phe
210 215 220
Ile Met Val Thr His Asn Leu Gln Gln Ala Gly Arg Ile Ser Asp Gln
225 230 235 240
Thr Ala Phe Leu Met Asn Gly Asp Leu Val Glu Ala Gly Pro Thr Glu
245 250 255
Glu Met Phe Ile Ala Pro Glu Lys Gln Met Thr Ser Asp Tyr Leu Asn
260 265 270
Gly Arg Phe Gly
275

Claims (9)

1.一种生物活性多肽DIENIKITGEI，其特征在于，其氨基酸序列为Asp-Ile-Glu-Asn-Ile-Lys-Ile-Thr-Gly-Glu-Ile。
2.编码权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI的核苷酸片段，其特征在于，所述核苷酸片段的序列如SEQ ID NO：2所示。
3.如权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI的制备方法，其特征在于，通过基因工程的方法人工合成，或直接通过化学合成制备。
4.如权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI的应用，其特征在于，所述生物活性多肽DIENIKITGEI在制备具有免疫调节功能的食品、保健品、药物或化妆品中的应用。
5.如权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI的应用，其特征在于，所述生物活性多肽DIENIKITGEI在制备具有抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
6.如权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI的应用，其特征在于，所述生物活性多肽DIENIKITGEI在制备具有免疫调节功能和抗衰老功能的食品、保健品或药物中的应用。
7.一种免疫调节产品，其特征在于，包括如权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI；所述的免疫调节产品包括免疫调节食品、免疫调节保健品、免疫调节药物或免疫调节化妆品。
8.一种抗衰老产品，其特征在于，包括如权利要求1所述生物活性多肽DIENIKITGEI；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。
9.一种具有免疫调节功能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DIENIKITGEI；具有免疫调节功能和抗衰老功能的产品包括食品、保健品或药物。
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Address after: 200030 Dongchuan Road, Minhang District, Minhang District, Shanghai

Applicant after: Shanghai Jiaotong University

Applicant after: Zhejiang peptide life health science and Technology Co Ltd

Address before: 200030 Huashan Road, Shanghai, No. 1954, No.

Applicant before: Shanghai Jiaotong University

Applicant before: Zhejiang peptide life health science and Technology Co Ltd

GR01 Patent grant
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