一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽及其制备方法和应用

摘要: 本发明涉及生物活性肽,特别是涉及一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽及其制备方法和应用。背景技术:1、随着公众对健康重视程度的不断提高,体育锻炼已成为人们日常生活的...
一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽及其制备方法和应用

本发明涉及生物活性肽,特别是涉及一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽及其制备方法和应用。

背景技术:

1、随着公众对健康重视程度的不断提高,体育锻炼已成为人们日常生活的重要组成部分,而补充额外营养对于优化运动表现、预防运动损伤及加速机体恢复具有积极作用。由于不同运动项目对机体能力(如耐力、力量和爆发力)的要求存在显著差异,个性化的营养策略在运动科学中愈发受到关注。因此,运动营养领域已成为功能食品和膳食补充剂市场中增长最快的细分市场之一。运动补剂,指通过增加能量摄入、维持力量或促进肌肉恢复来提高耐力、总体体能水平和运动表现的营养物质。

2、在众多的运动营养产品中,蛋白类产品凭借其易于获取且功效明确的特点,占据了全球市场的主导地位。据统计,约83%的运动营养销售额来自蛋白类产品。相较于完整蛋白质,由2~10个氨基酸组成的小分子肽在运动补给方面表现出显著优势:其较低的分子量保证了良好的溶解性和稳定性,且能够不经消化直接被小肠吸收,从而为机体快速提供营养与能量。此外,大量研究证实,这类小分子肽可以通过调节能量代谢、清除自由基、减少代谢副产物(如乳酸)的积累以及抑制炎症反应等多种生物途径发挥抗疲劳作用。

3、疲劳是一个涉及神经、内分泌、免疫系统及代谢途径的复杂生理过程,由于其诱发因素的多样性与生理表现的异质性,单一维度的描述往往具有局限性。在学术语境下,疲劳通常被定义为机体由利于运动到不能维持其机能在特定水平,或不能维持预定的运动强度的生理状态。从分类关系来看,疲劳可分为心理疲劳(mental fatigue)与生理疲劳(physical fatigue),而在生理层面又进一步细分为中枢疲劳与外周疲劳。中枢疲劳涉及中枢神经系统内神经递质(如多巴胺、5-羟色胺)的失衡;外周疲劳则主要发生于神经肌肉接头及骨骼肌内部,包括能量物质(如糖原)的耗竭、代谢副产物(如bla、bun)的积聚,以及氧化应激引起的损伤。疲劳是机体生理状态的整体性变化,各机制之间存在错综复杂的交互关系。

4、抗疲劳肽的作用机制是一个涉及能量供给、代谢调节及细胞保护的综合过程,现有研究核心活性机理归纳为以下几个方面:优化能量储备与代谢效率:抗疲劳肽能够通过调节机体的物质代谢,显著提高肝糖原与肌糖原的储备水平,从而在高强度运动负荷下为骨骼肌提供持久的能量支持。加速代谢副产物的清除:在剧烈运动过程中,机体产生的血乳酸(bla)和血尿素氮(bun)积聚会打破内环境稳态并抑制肌肉收缩,而抗疲劳肽能有效增强机体对这些代谢废物的处理能力。强化抗氧化防御系统:运动诱发的活性氧(ros)堆积会导致脂质过氧化,损伤肌细胞膜并降低酶活性,而抗疲劳肽通过激活内源性抗氧化系统可减轻此类损伤。抑制炎症反应:运动引发的炎症因子波动会导致肌肉酸痛和功能受损,部分活性肽通过调节信号通路表现出显著的抗炎效果。抗疲劳肽凭借其独特的低消化负担特性、多种生物调节活性、改善运动状态氧化平衡以及良好的水溶性与生物安全性,已在运动营养领域广泛应用。同时,gb 24154-2015《食品安全国家标准 运动营养食品通则》在产品必须添加成分和建议添加成分表中明确指出,耐力类产品建议添加肽类,运动后恢复类产品必须添加肽类。

5、近年来,以水产品加工副产物为原料制备生物活性肽已成为水产资源利用领域的研究热点。狭鳕鱼(alaska pollock)是全球捕捞量最大的商业鱼种之一。然而,在工业化加工过程中,鱼骨作为主要的副产物,约占鱼体总重的15%,这些资源往往仅被用于生产低价值的饲料或肥料,甚至被直接废弃,造成了严重的资源浪费。狭鳕鱼骨中含有丰富的胶原蛋白,是加工生产活性肽的良好原料。现已有大量研究以牛骨、鹿血等加工副产物为原料制备抗疲劳活性肽研究,狭鳕鱼骨中主要蛋白成分为胶原蛋白,具有良好的加工潜力。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽及其制备方法和应用,以解决上述现有技术存在的问题,wealp、rtyf细胞安全性良好,对eps诱导的c2c12疲劳细胞有显著保护作用。本发明有助于实现狭鳕鱼加工副产物的高值化利用,具有一定的理论价值与产业应用前景。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

3、本发明提供一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽,所述抗疲劳活性肽的氨基酸序列如seq id no.1或seq id no.2所示。

4、本发明还提供所述的抗疲劳活性肽的制备方法,包括采用固相合成法合成所述抗疲劳活性肽的步骤。

5、本发明还提供所述的抗疲劳活性肽在制备缓解疲劳的功能性食品或保健品中的应用。

6、本发明还提供所述的抗疲劳活性肽在制备抗疲劳药物中的应用。

7、本发明还提供一种缓解疲劳的功能性食品或保健品,活性成分为所述的抗疲劳活性肽。

8、可选的是,还包括辅料。

9、本发明还提供一种抗疲劳药物,活性成分为所述的抗疲劳活性肽。

10、可选的是,还包括辅料。

11、本发明公开了以下技术效果:

12、本发明前期从狭鳕鱼骨发酵产物中鉴定获得3条肽段:rtyf、wealp和wlpy,经实验验证发现,wealp和rtyf在0.3~1.5 mg/ml浓度内无细胞毒性,wlpy浓度超过600 µg/ml时表现出明显毒性;eps模型中,wealp、rtyf可维持细胞存活率,延缓细胞凋亡及线粒体去极化;eps处理显著升高细胞ros水平,wealp和rtyf可分别使其降低41.5%和14.3%;三条多肽直接抗氧化活性较弱;wealp经划痕、eps处理后表现出促增殖活性,结合葡萄糖摄取率上调,可通过促进细胞增殖和物质代谢助力损伤修复;wealp、rtyf细胞安全性良好,对eps诱导的c2c12疲劳细胞有显著保护作用,其中wealp综合活性更优。

13、本发明有助于实现狭鳕鱼加工副产物的高值化利用,提升水产产业链附加值,减轻环境负担,同时为狭鳕鱼骨肽在运动功能食品及营养补充剂中的开发应用提供理论依据,具有一定的理论价值与产业应用前景。

1.一种来源于狭鳕鱼骨的抗疲劳活性肽,其特征在于,所述抗疲劳活性肽的氨基酸序列如seq id no.1或seq id no.2所示。

2.如权利要求1所述的抗疲劳活性肽的制备方法,其特征在于,包括采用固相合成法合成所述抗疲劳活性肽的步骤。

3.如权利要求1所述的抗疲劳活性肽在制备缓解疲劳的功能性食品或保健品中的应用。

4.如权利要求1所述的抗疲劳活性肽在制备抗疲劳药物中的应用。

5.一种缓解疲劳的功能性食品或保健品,其特征在于,活性成分为权利要求1所述的抗疲劳活性肽。

6.如权利要求5所述的缓解疲劳的功能性食品或保健品,其特征在于,还包括辅料。

7.一种抗疲劳药物,其特征在于,活性成分为权利要求1所述的抗疲劳活性肽。

8.如权利要求7所述的抗疲劳药物,其特征在于,还包括辅料。