飼料源活性肽及其營養生物學意義

Feed-derivedBioactivePeptidesandTheirNutritionalandBiologicalSignifications

王恬（南京農業大學動科院）許若軍（香港大學動物系）南京會議/王恬/10/27第1頁在動物蛋白質營養研究中，氨基酸代謝一直是主要研究重點，近十多年來研究發覺，肽也是動物所必需一個營養素，尤其是許多蛋白質肽含有特殊生物活性，了解飼料源活性肽及其營養生物學意義主動意義。

南京會議/王恬/10/27第2頁1.飼料中蛋白質多肽

肽是由一定數量氨基酸經過肽鍵相連而組成有機物。寡肽:肽鏈中氨基酸數量為2~20多肽:肽鏈中氨基酸數量>20小肽:多是指由2~3個氨基酸組成2肽與3肽南京會議/王恬/10/27第3頁慣用飼料CP中包含了NPN、氨基酸、肽與蛋白質，但在當前飼料營養成份表中，均未列出肽成份。出版《FeedEvaluation—PrinciplesandPractice》已列入飼料蛋白質特征與肽成份分析內容。近幾年，在食品工業上生物活性肽受到廣泛關注，蛋白質化學分析技術將成為活性肽分析、純化與特征判定可靠工具。南京會議/王恬/10/27第4頁依據飼料蛋白質化學改變規律，飼料源性肽主要有兩類：

（1）飼料源活性肽

植物豆科籽實含有各種生物活性多肽，如凝集素（lectins）、胰蛋白酶抑制因子有些飼料原料，如干啤酒糟粉和干酒精糟粉，它們本身都是發酵工業副產品，其富含蛋白質多肽及其它生物活性物質飼料中一些UGF已被證實是肽類物質，尤其是許多乳源性生長因子多肽結構已經被廣泛證實。乳中含有生物活性多肽有幾十種，其中有多肽類激素、生長因子等南京會議/王恬/10/27第5頁（2）飼料蛋白源活性肽

飼料蛋白質經過適當加工處理，可使大分子蛋白質分解釋放出分子量不等肽從大豆蛋白水解物中可分離得到1種抗癌活性肽（9肽），其分子量1157Da；6種抗氧化活性肽，其中分子量最小僅是一個5肽(Leu-Leu-Pro-His-His)酶解乳蛋白，可釋放出在乳蛋白基本序列中編碼生物活性肽南京會議/王恬/10/27第6頁2.肽營養生物學功效(1)營養作用試驗觀察發覺，飼糧中添加少許肽類可顯著提升動物生產性能和飼料利用率，其提升生產性能作用，似乎不能僅僅從提供微量氨基酸或增加蛋白質合成原料來解釋（Carnieetal.,1989;Zamboninoetal.,1997）。南京會議/王恬/10/27第7頁(2)生物活性功效研究表明，自然界存在許多蛋白質多肽含有生物活性。如乳中天然存在各種生物活性肽（IGFs、EGF、胰島素、TGFs等），其能夠促進細胞增殖，以自分泌、旁分泌或內分泌方式作用于靶組織和細胞。南京會議/王恬/10/27第8頁IGF-I對離體細胞增殖影響

（*P<0.05,**P<0.01）IGF-I濃度(ng/ml)OD540*****南京會議/王恬/10/27第9頁胰島素對離體細胞增殖影響

（*P<0.05,**P<0.01）

胰島素濃度(

g/ml)OD540***南京會議/王恬/10/27第10頁飼料蛋白質在胃腸道降解釋放小分子肽與一些生物活性肽結構相同，這些肽是否可發揮與動物體內合成活性肽或外源性天然活性多肽相同或相同作用，已日益為人們所關注。Nishi等（）水解處理酪蛋白、雞蛋白蛋白、大豆分離蛋白和小麥面筋試驗表明：蛋白質水解物可刺激腸促胰酶肽（CCK）釋放。王恬等（）試驗表明，酶解乳產生蛋白質—肽混合物，含有促進細胞增殖和分化活性。南京會議/王恬/10/27第11頁不一樣時間下，初乳酶水解物對小腸上皮細胞增殖率影響分鐘南京會議/王恬/10/27第12頁不一樣時間下，初乳酶水解物對小腸上皮細胞吸收葡萄糖影響

分鐘南京會議/王恬/10/27第13頁abca.第5天，培養基中添加初乳經酶解90分鐘產物，×100。b.第10天，培養基中添加初乳經酶解90分鐘產物，×100。c.第10天，無血清細胞培養基，×100。南京會議/王恬/10/27第14頁3.活性肽研究應用及其展望盡管當前已經有在動物日糧中添加微量肽制品、使用經一定加工處理而生產蛋白質—肽—氨基酸混合添加物等報道。但迄今為止，因為對肽營養代謝知識還十分有限，在動物生產中應用尚處于初級階段。南京會議/王恬/10/27第15頁（1）肽營養生物學應用在動物生產中，要有針對性地應用肽，必須了解各種肽在動物體內營養生物學功效及其評定方法，而當前這方面試驗數據還十分缺乏，尤其是豬、禽、牛、羊、魚等動物消化生理各具特點，肽吸收方式與能力、肽形式與功效可能都存在差異，在動物生產中應用生物活性肽還值得深入探索。南京會議/王恬/10/27第16頁（2）蛋白質分子中潛在活性肽蛋白質飼料是動物取得寡肽最主要、最直接起源。Zaloga(1990)認為在蛋白質消化過程中，以蛋白質肽形式存在氨基酸濃度遠比游離氨基酸濃度大。但不一樣起源蛋白質釋放肽量可能有所不一樣，當前這方面報道極少，且在生產上意義還不清楚。迄今已知寡肽有幾千種，但還沒有一個試驗方法能夠分離體液蛋白質中潛在肽。認識蛋白質分子中潛在生物活性肽片段，尤其是認識生物活性肽氨基酸組成與分子序列，對于飼料蛋白質中活性肽釋放與產生，對于飼料深加工及生產肽制品都含有主動意義。南京會議/王恬/10/27第17頁（3）肽相互作用及與其它養分間互作在動物代謝中，按照20種氨基酸計，理論上可能形成2肽有190種，形成3肽、4肽、5肽.…..數量將十分驚人。更復雜問題是肽與肽之間相互作用。按190種2肽計，可能存在一對一簡單關系，理論上就有17955種，一對二、一對三、一對四……關系就愈加復雜。當前Bioinformatics研究，可依據生物學試驗已經掌握某一生物或品種各種蛋白質結構與功效等數據，使用專門設計軟件進行運算分析，從中可篩選出特定需要蛋白質相互作用組合。南京會議/王恬/10/27第18頁南京會議/王恬/10/27第19頁（4）肽在動物體內代謝路徑與機制迄今為止，肽在動物組織中代謝和代謝調控機制尚不清楚，日糧中終究有多少氮以肽形式被吸收仍需深入深入研究。有研究指出，寡肽吸收進入血液后，會很快被去除，已知在動物血漿、細胞膜、細胞內細胞液與各種細胞器中都存在蛋白酶或肽酶（Backwell,1994）。但迄今還未發覺“肽轉運RNA”存在證據，所以，普通認為寡肽在消化道被吸收轉運后，無法直接被動物機體組織利用作為合成蛋白質原料。

南京會議/王恬/10/27第20頁當前，在醫藥與生化制劑制造領域，應用生物化學與生物工程技術已經開發生產出數百種肽制劑，作為各種生物活性因子、激素、受體、底物、活