王恬饲料源活性肽及其营养生物学意义省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

饲料源活性肽及其营养生物学意义

Feed-derivedBioactivePeptidesandTheirNutritionalandBiologicalSignifications

王恬（南京农业大学动科院）许若军（香港大学动物系）南京会议/王恬/10/27第1页在动物蛋白质营养研究中，氨基酸代谢一直是主要研究重点，近十多年来研究发觉，肽也是动物所必需一个营养素，尤其是许多蛋白质肽含有特殊生物活性，了解饲料源活性肽及其营养生物学意义主动意义。

南京会议/王恬/10/27第2页1.饲料中蛋白质多肽

肽是由一定数量氨基酸经过肽键相连而组成有机物。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2肽与3肽南京会议/王恬/10/27第3页惯用饲料CP中包含了NPN、氨基酸、肽与蛋白质，但在当前饲料营养成份表中，均未列出肽成份。出版《FeedEvaluation—PrinciplesandPractice》已列入饲料蛋白质特征与肽成份分析内容。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、纯化与特征判定可靠工具。南京会议/王恬/10/27第4页依据饲料蛋白质化学改变规律，饲料源性肽主要有两类：

（1）饲料源活性肽

植物豆科籽实含有各种生物活性多肽，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副产品，其富含蛋白质多肽及其它生物活性物质饲料中一些UGF已被证实是肽类物质，尤其是许多乳源性生长因子多肽结构已经被广泛证实。乳中含有生物活性多肽有几十种，其中有多肽类激素、生长因子等南京会议/王恬/10/27第5页（2）饲料蛋白源活性肽

饲料蛋白质经过适当加工处理，可使大分子蛋白质分解释放出分子量不等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生物活性肽南京会议/王恬/10/27第6页2.肽营养生物学功效(1)营养作用试验观察发觉，饲粮中添加少许肽类可显著提升动物生产性能和饲料利用率，其提升生产性能作用，似乎不能仅仅从提供微量氨基酸或增加蛋白质合成原料来解释（Carnieetal.,1989;Zamboninoetal.,1997）。南京会议/王恬/10/27第7页(2)生物活性功效研究表明，自然界存在许多蛋白质多肽含有生物活性。如乳中天然存在各种生物活性肽（IGFs、EGF、胰岛素、TGFs等），其能够促进细胞增殖，以自分泌、旁分泌或内分泌方式作用于靶组织和细胞。南京会议/王恬/10/27第8页IGF-I对离体细胞增殖影响

（*P<0.05,**P<0.01）IGF-I浓度(ng/ml)OD540*****南京会议/王恬/10/27第9页胰岛素对离体细胞增殖影响

（*P<0.05,**P<0.01）

胰岛素浓度(

g/ml)OD540***南京会议/王恬/10/27第10页饲料蛋白质在胃肠道降解释放小分子肽与一些生物活性肽结构相同，这些肽是否可发挥与动物体内合成活性肽或外源性天然活性多肽相同或相同作用，已日益为人们所关注。Nishi等（）水解处理酪蛋白、鸡蛋白蛋白、大豆分离蛋白和小麦面筋试验表明：蛋白质水解物可刺激肠促胰酶肽（CCK）释放。王恬等（）试验表明，酶解乳产生蛋白质—肽混合物，含有促进细胞增殖和分化活性。南京会议/王恬/10/27第11页不一样时间下，初乳酶水解物对小肠上皮细胞增殖率影响分钟南京会议/王恬/10/27第12页不一样时间下，初乳酶水解物对小肠上皮细胞吸收葡萄糖影响

分钟南京会议/王恬/10/27第13页abca.第5天，培养基中添加初乳经酶解90分钟产物，×100。b.第10天，培养基中添加初乳经酶解90分钟产物，×100。c.第10天，无血清细胞培养基，×100。南京会议/王恬/10/27第14页3.活性肽研究应用及其展望尽管当前已经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蛋白质—肽—氨基酸混合添加物等报道。但迄今为止，因为对肽营养代谢知识还十分有限，在动物生产中应用尚处于初级阶段。南京会议/王恬/10/27第15页（1）肽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营养生物学功效及其评定方法，而当前这方面试验数据还十分缺乏，尤其是猪、禽、牛、羊、鱼等动物消化生理各具特点，肽吸收方式与能力、肽形式与功效可能都存在差异，在动物生产中应用生物活性肽还值得深入探索。南京会议/王恬/10/27第16页（2）蛋白质分子中潜在活性肽蛋白质饲料是动物取得寡肽最主要、最直接起源。Zaloga(1990)认为在蛋白质消化过程中，以蛋白质肽形式存在氨基酸浓度远比游离氨基酸浓度大。但不一样起源蛋白质释放肽量可能有所不一样，当前这方面报道极少，且在生产上意义还不清楚。迄今已知寡肽有几千种，但还没有一个试验方法能够分离体液蛋白质中潜在肽。认识蛋白质分子中潜在生物活性肽片段，尤其是认识生物活性肽氨基酸组成与分子序列，对于饲料蛋白质中活性肽释放与产生，对于饲料深加工及生产肽制品都含有主动意义。南京会议/王恬/10/27第17页（3）肽相互作用及与其它养分间互作在动物代谢中，按照20种氨基酸计，理论上可能形成2肽有190种，形成3肽、4肽、5肽.…..数量将十分惊人。更复杂问题是肽与肽之间相互作用。按190种2肽计，可能存在一对一简单关系，理论上就有17955种，一对二、一对三、一对四……关系就愈加复杂。当前Bioinformatics研究，可依据生物学试验已经掌握某一生物或品种各种蛋白质结构与功效等数据，使用专门设计软件进行运算分析，从中可筛选出特定需要蛋白质相互作用组合。南京会议/王恬/10/27第18页南京会议/王恬/10/27第19页（4）肽在动物体内代谢路径与机制迄今为止，肽在动物组织中代谢和代谢调控机制尚不清楚，日粮中终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，寡肽吸收进入血液后，会很快被去除，已知在动物血浆、细胞膜、细胞内细胞液与各种细胞器中都存在蛋白酶或肽酶（Backwell,1994）。但迄今还未发觉“肽转运RNA”存在证据，所以，普通认为寡肽在消化道被吸收转运后，无法直接被动物机体组织利用作为合成蛋白质原料。

南京会议/王恬/10/27第20页当前，在医药与生化制剂制造领域，应用生物化学与生物工程技术已经开发生产出数百种肽制剂，作为各种生物活性因子、激素、受体、底物、活