CN112625113B

CN112625113B - 一种生物活性肽agydveknnsriklglk及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN112625113B
Application number: CN202011481271.5A
Authority: CN
Inventors: 张少辉; 李锡安; 占文静; 陈承余; 肖珊珊; 石毅; 洪志骏; 王娟; 梁世排; 梁世赞
Original assignee: Zhejiang Huitai Life Health Technology Co ltd; Panda Dairy Group Co ltd
Current assignee: Zhejiang Huitai Life Health Technology Co ltd; Panda Dairy Group Co ltd
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2022-03-29
Anticipated expiration: 2040-12-16
Also published as: CN112625113A

Abstract

本发明涉及蛋白领域，具体涉及一种生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK及其制备方法和应用，生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的氨基酸序列为Ala‑Gly‑Tyr‑Asp‑Val‑Glu‑Lys‑Asn‑Asn‑Ser‑Arg‑Ile‑Lys‑Leu‑Gly‑Leu‑Lys。经过体外免疫功能调节实验，验证了生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK具有较好的免疫调节功能。本发明的生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK能够促进巨噬细胞活化并释放细胞因子，并且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，提高机体抵御外界病原体感染的能力，降低机体发病率，提高生命的质量，对开发具有免疫调节功能的食品、保健品和药物具有十分重要的意义。

Description

一种生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK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肽AGYDVEKNNSRIKLGLK及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，生物活性肽已经成为人们耳熟能详的一个词语。因其具有很多潜在的生物功能，所以引起人们越来越多的关注，成为科学研究的热点之一。目前很多生物活性肽的有益效果也已经得到了很好的证明，如抗癌、降血压、抗菌、降胆固醇、抗糖尿病等等特性。当前最权威的生物活性肽数据库BIOPEP-UMW中已报告了3000多个不同的生物活性肽。

目前对于生物活性肽的研究多集中于食物衍生多肽，对非食物衍生多肽研究和报道较少。且已经有研究结果证实，与食物衍生的生物活性肽相比，非食物衍生的生物活性肽具有更高的亲和力并能有效发挥其生物活性功能。淋巴细胞是免疫系统的中央调节细胞，其大部分功能是由一组被称为淋巴因子的小分子多肽介导的。这些小分子多肽的表达和分泌均是由于抗原刺激的细胞激活而诱导。所以淋巴细胞是动物机体内产生免疫调节肽的主要来源。

免疫调节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，具有抗炎功能。李素萍等人用合成的小鼠骨髓巨噬细胞来与源肽（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抗炎功能有显著的增强。Bowdis等人在研究来源于牛中性粒细胞的13氨基酸肽indolicidin的免疫功能时发现，多肽indolicidin在巨噬细胞样细胞系中抑制LPS诱导的TNF-α产量。

研究表明，免疫调节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、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，而且不会引起机体的免疫排斥反应。

免疫调节肽一般是指具有免疫调节活性的分子量相对较小的小肽。现在公开的免疫调节肽一般是从蛋白质中酶解分离得到或化学方法合成得到的具有特定免疫调节活性的小肽。但是当这些小肽未从蛋白质中酶解分离时，这些蛋白质本身往往是不具备免疫调节活性的。如何从已知氨基酸序列的种类繁多的蛋白质中寻找具有特定功能的生物活性肽，并研究这些多肽的功能是蛋白领域研究的方向之一。

Histone H1.3蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。目前，现有技术中并没有关于Histone H1.3蛋白多肽片段相关功能的研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK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，提供一种生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK，其氨基酸序列为Ala-Gly-Tyr-Asp-Val-Glu-Lys-Asn-Asn-Ser-Arg-Ile-Lys-Leu-Gly-Leu-Lys

，如SEQ ID NO：1所示。

较优的，所述生物活性肽为小鼠脾脏来源淋巴细胞肽。具体来源于Histone H1.3蛋白，并且为Histone H1.3蛋白第70～86位的氨基酸残基。Histone H1.3蛋白氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。

Histone H1.3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Histone H1.3蛋白第70～86位氨基酸残基的核苷酸片段能编码成熟的生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK。

较优的，所述生物活性肽具有抗炎功能和免疫调节功能。

本发明还提供编码所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的多核苷酸。

本发明第二方面，提供了所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK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。

通过基因工程的方法人工合成所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK是本领域技术人员能够实现的技术方案，例如可以是以DNA重组技术为基础，通过合适的DNA模板来控制多肽的序列合成。

关于从细胞中通过分离纯化的方法直接获得的方式可以为：基于给定的生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的氨基酸序列，采用生物学技术上常规的酶解、纯化方法从小鼠脾脏来源淋巴细胞获得所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK。

本发明第三方面，提供了所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK在制备具有抗炎功能的药物或化妆品中的应用。

进一步地，所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK在制备促进巨噬细胞一氧化氮诱生量增加的药物中的应用。

本发明第四方面，提供了所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK在制备具有免疫调节功能的食物或药物中的应用。

进一步地，所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK在制备促进巨噬细胞活化并释放细胞因子的食物或药物中的应用。

本发明第五方面，提供了一种抗炎产品，包括所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK或所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的衍生物；所述的抗炎产品包括抗炎药物或抗炎化妆品。

本发明第六方面，提供了一种具有免疫调节功能的产品，包括所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK或所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的衍生物；所述具有免疫调节功能的产品包括具有免疫调节功能的食品或具有免疫调节功能的药物。

所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的衍生物是指具有与所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK相同的活性或更优的活性。

所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的衍生物，是指在生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK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，得到的生物活性肽衍生物。

本发明生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的有益效果为：本发明的生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK具有较好的抗炎活性；本发明的生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK能够促进巨噬细胞活化并释放细胞因子，并且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，提高机体抵御外界病原体感染的能力，降低机体发病率，提高生命的质量，对开发具有免疫调节功能的食品、保健品和药物具有十分重要的意义。

附图说明

图1：质荷比为477.0188的片段的一级质谱图（m/z= 477.0188）；

图2：质荷比为477.0188的片段的二级质谱图和生物活性肽az、by断裂情况；

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，1989 and Third edition，2001 ；Ausubel 等，CURRENT PROTOCOLS INMOLECULAR BIOLOGY，John Wiley & Sons，New York，1987 and periodic updates ；theseries METHODS IN ENZYMOLOGY，Academic Press，San Diego ；Wolffe，CHROMATINSTRUCTURE AND FUNCTION，Third edition，Academic Press，San Diego，1998 ；METHODSIN ENZYMOLOGY，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AGYDVEKNNSRIKLGLK的人工合成

一、生物活性肽的合成

人工合成生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK。

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

Time(min) %A %B

0 95.0 5.0

1.50 80.0 20.0

3.50 60.0 40.0

5.00 40.0 60.0

7.00 15.0 85.0

8.00 0.0 100.0

11.00 0.0 100.0

11.50 95.0 5.0

13.00 95.0 5.0

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AGYDVEKNNSRIKLGLK进行色谱分析和质谱分析。生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK一级质谱图如图1所示，提取峰的二级质谱图和az、by断裂情况如图2所示，可得此峰的生物活性肽质荷比为477.0188，保留时间是20.82 min。

3）结果

由图2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477.0188的片段序列为Ala、Gly、Tyr、Asp、Val、Glu、Lys、Asn、Asn、Ser、Arg、Ile、Lys、Leu、Gly、Leu、Lys（AGYDVEKNNSRIKLGLK），记为SEQ ID NO：1。该片段与Histone H1.3蛋白第70～86位的残基序列相对应，Histone H1.3蛋白氨基酸序列见SEQ ID NO：2。

实施例2 生物活性肽的免疫活性实验

一、生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的促巨噬细胞分泌细胞因子的实验（ELISA法）

1. 实验试剂及仪器：

试剂：实验动物 balb/c小鼠（雄性6、8周龄），上海斯莱克实验动物有限公司；小鼠淋巴细胞提取液，上海索莱宝生物科技有限公司；RPMI1640培养基，GIBCO公司；牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA），Genebase公司；实施例1获得的小鼠脾脏淋巴细胞来源性生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK；ELISA细胞因子快速试剂盒（TNF-α、IL-1β和IL-6），武汉博士德生物工程有限公司。

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；DragonWellscan MK3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，贴壁纯化后加入含肽的RPMI1640完全培养液（10%FBS）200μl/孔，炎症组在24小时时加入LPS至终浓度10μg/ml，连续培养48小时，炎症组在培养终止前24小时加入LPS至终浓度100ng/ml。培养终止后，离心收集细胞培养液上清液。在已包被细胞因子抗体的酶标板中加入100μl上清液，37℃反应90分钟后，加入生物素标记抗体，37℃反应60分钟，PBS洗涤后，加入亲和素、过氧化物酶复合物，反应30分钟。PBS洗涤后加入显色液，反应20分钟。加入显色终止液后，使用酶标仪在波长450nm下测定吸光度值（OD450）。

3. 实验结果及分析：

表1 生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK对巨噬细胞细胞因子水平影响的测定

实验分组	TNF-α	IL-1β	IL-6
				细胞空白	0.123±0.053	0.410±0.028	1.304±0.062
生物活性肽 (0.5mg/ml)	0.639±0.193**	0.937±0.024**	2.842±0.037**
				生物活性肽 (1mg/ml)	0.304±0.027**	0.704±0.103**	2.583±0.201**

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，有极显著性差异(P ＜0.01)

从表1中可知，在TNF-α、IL-1β和IL-6这三种细胞因子的实验结果中， TNF-α、IL-1β、IL-6在0.5mg/ml及以上出现了极显著性差异（P＜0.01），证明了一定浓度下的AGYDVEKNNSRIKLGLK可促进小鼠腹腔巨噬细胞活化并释放TNF-α、IL-1β、IL-6，TNF-α、IL-1β和IL-6这三种细胞因子是促炎因子，能诱导B细胞分化和产生抗体，并诱导T细胞活化增殖、分化，参与机体的免疫应答。因此，一定浓度下的AGYDVEKNNSRIKLGLK能够提高这些细胞因子在正常巨噬细胞静息状态下的作用，从而调节机体的免疫力。

二、生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的促巨噬细胞一氧化氮诱生量的测定（Griess法）

1. 实验试剂及仪器：

试剂：实验动物 balb/c小鼠（雄性6-8周龄）脾脏淋巴细胞来源生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK；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 150 CO2 培养箱 Heraeus公司；DragonWellscan MK3酶标仪 Labsystems公司。

2. 试验方法：

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）。

3. 实验结果及分析：

表1 生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK促巨噬细胞一氧化氮诱生量的测定

实验分组	正常组	炎症组
			细胞空白	0.0584±0.0284	0.3642±0.0229
生物活性肽(1mg/ml)	0.1384±0.0633**	0.5103±0.0534**
			生物活性肽(0.5mg/ml)	0.1285±0.0634**	0.4639±0.0104**
生物活性肽(0.2mg/ml)	0.0590±0.0135	0.4384±0.0128**

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，有极显著性差异(P ＜0.01)

实验结果见表1，由表1可知，在实验组中添加生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK，浓度分别为1 mg/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，具有极显著性差异（P<0.05）。当生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的添加浓度为0.2 mg/mL，在LPS造炎症情况下，也能促进巨噬细胞一氧化氮诱生量的增加，并具有极显著性差异（P<0.01）。但是在正常情况的情况下，没有显著性差异。说明生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK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。进一步说明生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK具有抗炎活性。

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> 熊猫乳品集团股份有限公司,浙江辉肽生命健康科技有限公司

<120> 一种生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK及其制备方法和应用

<160> 2

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 17

<212> PRT

<213> 人工序列(Artificial Sequence)

<400> 1

Ala Gly Tyr Asp Val Glu Lys Asn Asn Ser Arg Ile Lys Leu Gly Leu

1 5 10 15

Lys

<210> 2

<211> 221

<212> PRT

<213> 人工序列(Artificial Sequence)

<400> 2

Met Ser Glu Thr Ala Pro Ala Ala Pro Ala Ala Pro Ala Pro Val Glu

1 5 10 15

Lys Thr Pro Val Lys Lys Lys Ala Lys Lys Thr Gly Ala Ala Ala Gly

20 25 30

Lys Arg Lys Ala Ser Gly Pro Pro Val Ser Glu Leu Ile Thr Lys Ala

35 40 45

Val Ala Ala Ser Lys Glu Arg Ser Gly Val Ser Leu Ala Ala Leu Lys

50 55 60

Lys Ala Leu Ala Ala Ala Gly Tyr Asp Val Glu Lys Asn Asn Ser Arg

65 70 75 80

Ile Lys Leu Gly Leu Lys Ser Leu Val Ser Lys Gly Thr Leu Val Gln

85 90 95

Thr Lys Gly Thr Gly Ala Ser Gly Ser Phe Lys Leu Asn Lys Lys Ala

100 105 110

Ala Ser Gly Glu Ala Lys Pro Lys Ala Lys Lys Ala Gly Ala Ala Lys

115 120 125

Ala Lys Lys Pro Ala Gly Ala Ala Lys Lys Pro Lys Lys Ala Thr Gly

130 135 140

Ala Ala Thr Pro Lys Lys Thr Ala Lys Lys Thr Pro Lys Lys Ala Lys

145 150 155 160

Lys Pro Ala Ala Ala Ala Gly Ala Lys Lys Val Ser Lys Ser Pro Lys

165 170 175

Lys Val Lys Ala Ala Lys Pro Lys Lys Ala Ala Lys Ser Pro Ala Lys

180 185 190

Ala Lys Ala Pro Lys Ala Lys Ala Ser Lys Pro Lys Ala Ser Lys Pro

195 200 205

Lys Ala Thr Lys Ala Lys Lys Ala Ala Pro Arg Lys Lys

210 215 220

Claims

1.一种生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK，其特征在于，其氨基酸序列为Ala-Gly-Tyr-Asp-Val-Glu-Lys-Asn-Asn-Ser-Arg-Ile-Lys-Leu-Gly-Leu-Lys。

2.编码权利要求1所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的多核苷酸。

3.如权利要求1所述生物活性肽AGYDVEKNNSRIKLGLK的制备方法，其特征在于，直接通过化学合成制备。