《Food Chemistry》：Synergistic inhibitory mechanism of peptide and β-glucan from oat on α-glucosidase was explored by molecular docking and spectroscopy analyses
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•从燕麦麸中分离出一种新型α-葡萄糖苷酶抑制肽RELGGFF。•RELGGFF与燕麦β-葡聚糖协同抑制α-葡萄糖苷酶，具有控糖潜力。•燕麦β-葡聚糖可物理包裹葡萄糖，对α-葡萄糖苷酶抑制起到补充作用。引言预计到21世纪中叶，全球糖尿病患者数量将达到7亿，其中大部分为2型糖尿病
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从燕麦麸中分离出一种新型α-葡萄糖苷酶抑制肽RELGGFF。
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RELGGFF与燕麦β-葡聚糖协同抑制α-葡萄糖苷酶，具有控糖潜力。
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燕麦β-葡聚糖可物理包裹葡萄糖，对α-葡萄糖苷酶抑制起到补充作用。
引言
预计到21世纪中叶，全球糖尿病患者数量将达到7亿，其中大部分为2型糖尿病（T2D）。这一慢性代谢紊乱表现为持续的餐后高血糖，并引发肾病、心血管疾病和神经病变等并发症，给全球人民带来了沉重的负担（Padhi et al., 2020; Sun et al., 2023; Zheng et al., 2018）。抑制α-葡萄糖苷酶是维持血糖平衡和治疗T2D的有效策略，它能阻止碳水化合物转化为单糖从而被小肠吸收（Ghani, 2015）。来自天然资源的生物活性肽因其潜在的α-葡萄糖苷酶抑制活性、降低血糖水平的能力而受到广泛关注。来自挤压大豆蛋白的肽（Li, Fu, et al., 2023）已被证明能够调节高血糖大鼠的血糖水平。此外，低血糖生物活性肽也已从发酵咖啡渣（Rochín-Medina et al., 2024）、油棕叶（Hau et al., 2025）和沙棘种子（Li et al., 2025）中被分离出来。因此，肽是糖尿病防治领域有前景的功能成分，其中植物来源的肽因其安全性和温和性而尤为引人注目。
燕麦（Avena sativa L.）是一种营养丰富的全谷物，含有蛋白质、可溶性膳食纤维（尤其是β-葡聚糖）、不饱和脂肪酸和各种微量营养素（Dong et al., 2023）。值得注意的是，燕麦麸作为燕麦加工的副产品，保留了部分营养素，包括约14–20%的蛋白质（Hadidi et al., 2024），具有作为多功能食品原料的潜力。Wang等（2018）鉴定出燕麦球蛋白中能够降低血糖水平的生物活性肽。此外，燕麦β-葡聚糖已被证明能够通过调节肠道菌群组成和代谢来减轻餐后葡萄糖和胰岛素反应，并延缓糖尿病肾病进展（Daou & Zhang, 2012a; Liu et al., 2025; Wang et al., 2022）。然而，目前关于燕麦来源的低血糖成分的大多数研究主要集中于单一β-葡聚糖或单个肽，对其联合效应的关注有限。事实上，燕麦中同时含有β-葡聚糖和生物活性肽，它们共存于同一食品基质中，可能以复杂的方式进行相互作用。其他天然产物的研究充分支持了这种协同作用的潜力。Zhu等（2025）已证实多糖与多酚之间存在协同效应，它们能够结合α-葡萄糖苷酶的活性中心，发挥更有效的抑制作用。同样，Hao等（2025）发现茶中的L-茶氨酸和表没食子儿茶素没食子酸酯协同抑制α-葡萄糖苷酶活性。这些发现表明，肽与燕麦β-葡聚糖具有发挥协同降糖机制的潜力。这种协同作用有望比单一成分提供更有效且持久的降糖效果，从而弥补当前基于燕麦的多组分干预研究的空白，并为燕麦麸的高值化利用提供科学依据。
本研究从燕麦麸中提取蛋白质，并通过酶解制备肽。随后，通过鉴定、虚拟筛选和合成获得了一种新型α-葡萄糖苷酶抑制肽，提升了燕麦麸的应用价值，促进了资源利用。此外，通过酶抑制实验、分子对接和光谱分析，探讨了该肽与燕麦β-葡聚糖之间的潜在协同效应和抑制机制。本研究为开发基于燕麦的协同降糖配方提供了有前景的策略，并推动了功能肽和多组分协同在T2D管理中的应用。
章节摘要
材料
燕麦麸（Avena sativa L.，"青燕1"）购自山东醉美食品有限公司（中国山东）。燕麦β-葡聚糖（纯度≥80%，w/w）由广州中科食品有限公司（中国广州）生产。胰蛋白酶（来自猪胰腺，活性≥250 U/mg）、碱性蛋白酶（来自Bacillus licheniformis，活性≥200 U/mg）、胃蛋白酶（来自猪胃黏膜，活性≥3000 U/mg）、α-葡萄糖苷酶（来自Saccharomyces cerevisiae，活性≥35 U/mg蛋白）以及牛血清白蛋白均为
燕麦蛋白浓缩物和水解物的制备
燕麦麸中丰富的膳食纤维通过非共价或共价相互作用形成相互连接的网络结构，阻碍了蛋白质的提取（Phongthai et al., 2016）。用0.50%柠檬酸预处理燕麦麸90分钟后，蛋白质得率显著提高，达到71.04 ± 0.54%，而未处理样品的得率为48.95 ± 1.92%（图1A和B）。蛋白质得率的提高可能是由于柠檬酸破坏了致密的纤维素晶体网络结构。
结论
本研究通过柠檬酸预处理燕麦麸，破坏了纤维素的结晶区域，显著提高了燕麦蛋白的提取效率。从提取的蛋白中，我们鉴定出一种新型α-葡萄糖苷酶抑制肽RELGGFF，其IC50值为531.90 ± 5.23 μg/mL。此外，我们证明RELGGFF与燕麦β-葡聚糖联合对α-葡萄糖苷酶具有协同抑制作用。在联合比例为
CRediT作者贡献声明
Wei Xiao：初稿撰写，概念设计。Yue Fan：审校与编辑，数据管理。Qian Wang：软件，方法学。Le Cheng：验证，调查。Xiaoping Lin：验证，监督。Di-Feng Ren：项目管理。
利益冲突声明
作者声明不存在已知的、可能影响本文所述工作的竞争经济利益或个人关系。
致谢
本研究得到中华人民共和国财政部和农业农村部农业科研体系（CARS-21）以及中央高校基本科研业务费PTJS202625的支持。
Wei Xiao|Yue Fan|Qian Wang|Le Cheng|Xiaoping Lin|Di-Feng Ren
