β-乳球蛋白-胞外多糖复合物的结构表征及其在LPS诱导氧化损伤细胞模型中的抗氧化活性研究

本研究针对β-乳球蛋白（β-Lg）抗氧化活性不足的问题，通过自由基法制备β-Lg-植物乳杆菌胞外多糖（EPS）复合物，系统分析了复合物的结构特性与抗氧化机制。结果表明，EPS通过改变β-Lg构象与二级结构，显著提升其热稳定性及自由基清除率（DPPH 64.47%、ABTS+ 90.09%、·OH 26.74%），并在LPS诱导的RAW264.7细胞模型中证实其通过调节SOD活性、线粒体膜电位等途径缓解氧化损伤，为功能性食品开发提供新思路。

　　

在功能性食品和健康产品领域，乳杆菌胞外多糖（EPS）因其优异的生物活性备受关注，而乳制品中的β-乳球蛋白（β-Lg）虽具有多种生物功能，但其抗氧化能力较弱。如何通过分子复合提升β-Lg的抗氧化性能，并揭示其作用机制，成为当前研究的重要方向。长春大学农产品加工技术吉林省教育厅重点实验室的研究团队通过制备β-Lg-EPS复合物，结合多尺度结构分析与细胞模型验证，为这一难题提供了创新性解决方案，相关成果发表于《International Journal of Biological Macromolecules》。

研究采用荧光光谱、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、圆二色谱和扫描电镜等技术解析复合物结构，通过测定ζ电位和粒径筛选最佳配比（β-Lg:EPS=10:1），并利用LPS诱导的RAW264.7巨噬细胞模型评估抗氧化效应。

结构表征结果
紫外光谱显示β-Lg-EPS复合物在280 nm处吸收峰增强，表明二者成功结合。荧光猝灭实验证实EPS通过静态猝灭机制改变β-Lg的色氨酸微环境。FT-IR分析发现复合物中β-折叠含量降低9.3%，而β-转角增加7.8%，提示二级结构重排。扫描电镜观察到β-Lg的球形结构转变为块状/树枝状形态，且复合物热变性温度提升14.2℃，证明稳定性增强。

抗氧化机制
在细胞模型中，β-Lg-EPS复合物使LPS处理的RAW264.7细胞存活率从62.4%恢复至89.1%，超氧化物歧化酶（SOD）活性提升2.3倍，活性氧（ROS）水平降低41.7%。线粒体膜电位检测显示复合物可逆转LPS诱导的膜电位崩溃，凋亡率下降58.6%，表明其通过多靶点协同发挥抗氧化作用。

该研究首次系统阐明了β-Lg-EPS复合物的构效关系，不仅为蛋白质-多糖相互作用理论提供了新证据，更拓展了微生物EPS在功能性食品添加剂中的应用前景。复合物通过调控氧化应激关键通路（如SOD-ROS-线粒体轴）发挥细胞保护作用，为开发抗慢性炎症相关疾病的功能性食品奠定了科学基础。