基于分子对接技术的干腌火腿骨明胶中新型鲜味肽鉴定与虚拟筛选研究及其呈味机制解析

本综述系统探讨了从干腌火腿骨明胶（DHBG）中鉴定新型鲜味肽（UPs）的创新策略。通过分子对接技术筛选出高亲和力肽段YDGE和EVGAP（结合能≈-7.86 kcal/mol），证实其通过氢键与鲜味受体（T1R1/T1R3）结合。实验表明这些肽能显著上调STC-1细胞中T1R1/T1R3/PLCβ2信号通路表达（P<0.05），并诱导Ca2+内流，为开发低钠天然风味剂提供了新思路。

　　

亮点

通过分子对接技术从干腌火腿骨明胶酶解物中成功鉴定出两种新型鲜味肽YDGE和EVGAP，其与鲜味受体T1R3亚基的结合能分别为-7.862和-7.861 kcal/mol。氢键被确定为关键的分子相互作用力。qPCR分析显示这两种肽能显著促进STC-1细胞中T1R1、T1R3及其下游效应因子PLCβ2的mRNA表达（P<0.05）。在0.25-2 mg/mL浓度范围内，合成肽与MSG类似，可有效诱导STC-1细胞内Ca²⁺浓度升高。

DHBG结构解析

明胶是通过胶原蛋白部分水解和热变性制备的产物。胶原三螺旋由两条α₁链和一条α₂链构成。柠檬酸、胃蛋白酶和热处理能破坏胶原的端肽结构，促进溶解并提高明胶得率，DHBG提取效率达到13.52%（w/w）。SDS-PAGE图谱显示商业PSG主要成分为α1链（120-130 kDa）和α2链（110-120 kDa），而DHBG样品条带主要分布在α链和β链区域，表明其具有典型明胶特征。

结论

本研究采用柠檬酸-胃蛋白酶法从DHB中提取明胶，提取率达13.52%。双酶（碱性蛋白酶和风味酶）水解DHBG比单酶水解产生更多短肽（<1 kDa）且显著提升鲜味强度。通过超滤、凝胶过滤色谱（GFC）和LC-MS/MS从水解物中共鉴定出21种符合虚拟筛选条件的肽段，最终通过分子对接筛选出YDGE和EVGAP两种新型鲜味肽。分子对接表明这些肽通过氢键与T1R3亚基结合，STC-1细胞实验验证了其通过T1R1/T1R3-PLCβ2信号通路激活Ca²⁺信号的能力。本研究为DHBG的高值化利用提供了理论依据，并为开发新型天然鲜味剂提供了候选分子。