整合肽组学、计算模拟与体外验证从未成熟灵芝孢子蛋白中鉴定新型天然抗氧化肽

《Antioxidants》：Keap1-Binding Peptides from Ganoderma lucidum Spores by Enzymatic Hydrolysis, In Silico Screening and Mechanism Based on Quantum Chemical Calculation

　　鉴于氧化应激引发的慢性疾病普遍存在且合成抗氧化剂靶向性差，本研究采用整合策略，结合肽组学、生物信息学、分子对接、量子化学计算和体外细胞验证，系统地从未成熟灵芝孢子蛋白中鉴定新型天然抗氧化肽。在鉴定出的6369条肽序列中，CDLDIR、FEQPR和PPSDFAK三种候选肽表现出优越性能。它们与Keap1 Kelch结构域表现出强结合亲和力，结合能分别为-75.00、-73.09和-72.01 kcal/mol，主要通过与关键残基Arg415、Arg483和Tyr334的稳定相互作用驱动。密度泛函理论（DFT）计算表明，CDLDIR具有最窄的HOMO-LUMO能隙（3.3163 eV），其Arg-6胍基团作为自由基清除的主要活性位点。随后验证了三种肽的抗氧化活性，为计算结果提供了可靠的实验确证。体外细胞实验确认CDLDIR在50至500 μg/mL浓度范围内无细胞毒性。此外，它以浓度依赖的方式显著降低细胞内MDA和ROS水平，同时上调SOD、CAT和GPx活性。这些计算与实验结果表明，CDLDIR是来自灵芝孢子的有前途的天然抗氧化肽，为进一步研究其抗氧化和细胞保护潜力以及开发功能食品原料或营养保健品提供了强有力的理论基础。