红藻B-藻红蛋白胰酶消化释放的色肽对SARS-CoV-2主蛋白酶的抑制活性研究

本研究揭示了红藻Porphyridium purpureum来源的B-藻红蛋白(B-PE)经胰酶消化后释放的色肽（含2-7个氨基酸残基）能有效抑制SARS-CoV-2主蛋白酶(Mpro)，其IC50值达微摩尔级别。通过质谱测序、分子对接和动力学模拟，首次证实了含四吡咯色基的短肽通过结合Mpro催化位点发挥抗病毒作用，为开发基于藻类蛋白的新型抗COVID-19药物提供了理论依据。

　　

亮点

• B-藻红蛋白(B-PE)消化产物对SARS-CoV-2主蛋白酶(M^pro)的抑制活性显著优于C-藻蓝蛋白(C-PC)

• 鉴定出11种含四吡咯色基的短肽（2-7个氨基酸），其IC₅₀值达微摩尔级

• 分子对接揭示色肽通过结合M^pro的Cys145-His41催化二元体发挥作用

材料与方法

实验采用食品级纯度的藻胆蛋白（C-PC纯度3.2，B-PE纯度1.2），通过胰酶模拟肠道消化。使用RP-HPLC分离活性组分，并通过MALDI-TOF/TOF质谱解析色肽序列。抗M^pro活性采用荧光底物法测定，结合分子动力学模拟（100 ns）验证结合稳定性。

结论

本研究首次证实红藻B-PE消化产生的色肽能靶向抑制SARS-CoV-2 M^pro，其作用机制涉及色基与蛋白酶活性口袋的特异性结合。这些天然来源的短肽为开发抗冠状病毒疗法提供了新思路，同时契合联合国可持续发展目标3（良好健康与福祉）。