来自暹罗鳄（Crocodylus siamensis）血液蛋白的抗氧化肽的隔离、胃肠道稳定性及跨上皮转运

《Food Chemistry》：Isolation, gastrointestinal stability, and transepithelial transport of antioxidant peptides derived from crocodile ( Crocodylus siamensis) blood proteins

　　

• •
  胃蛋白酶从鳄鱼血液蛋白中提取出了具有强抗氧化作用的肽类。
• •
  共发现了两种抗氧化肽，分别为MLHVGPEIAPL和AAHYPKDFGL。
• •
  肽类AAHYPKDFGL在胃肠道中可分解为AAHYPK和DFGL。
• •
  尽管被APN降解，这些肽仍能穿过Caco-2单层细胞。
• •
  这些肽具有细胞抗氧化作用，且不存在致敏性。

引言

过量的活性氧会引发氧化应激，进而导致细胞损伤和多种慢性疾病（Sikder等人，2025）。在食品领域，氧化作用会加速脂质降解，缩短食品保质期（Shetty等人，2026）。虽然合成抗氧化剂效果显著，但安全问题使得人们开始关注天然替代品（Esazadeh等人，2024；Galal等人，2024）。来自食品蛋白的抗氧化肽被视为“一般认为安全”的物质（GRAS），因其高效、高水溶性、热稳定性以及能与多种食品基质相容，因而具有很大应用潜力，这类食品基质包括肉制品、饮料和烘焙食品等（Zhu等人，2022）。尽管某些肽可能会带来苦味等不良风味（Tagliamonte等人，2025），但许多研究表明，以较低剂量添加这类肽（低至约50毫克/千克）即可显著提升食品品质，且不会影响其感官特性（Sivaraman等人，2016）。例如，添加抗氧化肽可以有效减少各类食品蛋白的脂质氧化和蛋白质变性，这类食品蛋白包括煮熟的猪肉（Kittiphattanabawon等人，2012）、麦芽基饮料（Unnikrishnan等人，2021）以及海鲈鱼糜（Nikoo等人，2014）。

抗氧化肽通常通过酶解、发酵或消化从食品蛋白中释放出来，与相应的母蛋白相比，它们往往具有更高的稳定性和功能性（Nwachukwu & Aluko，2019）。这类抗氧化肽已从多种动物血液中提取出来，包括鹿血、羊血、猪血和鸡血（Bah等人，2015；Cheng等人，2016；Deng等人，2014）。其中许多肽源自血红蛋白，这类肽含有组氨酸、甲硫氨酸以及芳香族氨基酸残基，这些残基能够提供电子或氢原子来中和活性氧（Xin等人，2024）。除了直接清除自由基外，来自血液的肽还能通过激活核因子E2相关因子2（Nrf2）/血红素加氧酶-1（HO-1）通路以及促进抗氧化酶的表达来发挥细胞抗氧化作用（Wang等人，2024）。

鳄鱼是地球上最原始的爬行动物之一，可追溯到三叠纪早期（2.5亿年前）。现代鳄鱼养殖业始于20世纪初，最初是为了获取鳄鱼皮。虽然鳄鱼并非普遍被当作食品，特别是在那些没有鳄鱼养殖产业或存在饮食限制的地区（如日本和冰岛），但在中国内地、香港、东南亚、澳大利亚、非洲部分地区以及一些欧洲国家，鳄鱼肉在受到严格监管的前提下是可以合法食用的。尽管如此，鳄鱼的许多副产品，尤其是鳄鱼血，至今仍未得到充分利用。合理利用这些副产品有助于减少屠宰场的废弃物，推动资源的可持续利用（Gupta等人，2024；Shurson，2020）。

先前的研究已经表明，暹罗鳄的血红蛋白可以作为具有显著抗氧化和抗炎特性的生物活性肽的来源（Pakdeesuwan等人，2018）。已知某些鳄鱼血液蛋白具有很强的抗氧化作用，比如源自血红蛋白的α-和β-珠蛋白亚基（Lueangsakulthai等人，2018；Srihongthong等人，2012；Yang等人，2022；Zielińska等人，2017）。尽管有一些研究指出，对鳄鱼血液蛋白进行酶解后可以提取出具有显著生物活性的肽类（Lueangsakulthai等人，2019），但目前对单个肽序列的鉴定仍然有限。鉴于鳄鱼血液中血红蛋白含量丰富，而且组氨酸、甲硫氨酸以及芳香族氨基酸残基等成分确实具有抗氧化作用（Srihongthong等人，2012），我们推测鳄鱼血液蛋白是抗氧化肽的潜在来源。为了验证这一假设，本研究旨在通过酶解方法从鳄鱼血液蛋白中提取并鉴定抗氧化肽。此外，还对这些肽的抗氧化活性、胃肠道稳定性以及跨上皮通透性进行了检测。同时研究了小肠上皮转运过程中参与肽类降解的肽酶，探讨了这些肽的序列特异性特征、结构与功能关系以及可能的致敏性。

章节要点

材料

中国广西的蒙展科技发展有限公司提供了新鲜的鳄鱼血，随后将其运送至实验室。胃蛋白酶（P7000，猪胃黏膜来源，1060单位/毫克）、木瓜蛋白酶（P4762，11单位/毫克）、碱性蛋白酶（30079，2.4单位/克）以及胰酶（P7545，含25单位/毫克的淀粉酶、2单位/毫克的脂肪酶以及25单位/毫克的蛋白酶）均购自美国密苏里州圣路易斯的Sigma-Aldrich公司。此外还使用了二硫苏糖醇、Triton-X-100、2,4,6-三硝基苯磺酸（TNBS，编号P2297）等试剂。

CH的DH值及其抗氧化活性

鳄鱼血干粉的粗蛋白含量为79.81%。如图1A所示，经胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶处理后的蛋白水解物在4小时水解后，其DPPH自由基清除率分别为13.45%、14.56%和24.90%。这三种水解物的DPPH清除率在初始阶段（0–30分钟）上升较快，之后上升速度逐渐放缓，在2–3小时时达到峰值。同样，胃蛋白酶处理后的水解物在2小时水解后也达到了最高的DPPH自由基清除率，为60.78%。

讨论

包括抗氧化肽在内的生物活性肽，由于其多样的功能以及在健康和营养领域的广泛应用，正逐渐成为重要的功能性食品成分和营养补充剂（Chakrabarti等人，2014；M?ller等人，2008）。过量的活性氧不仅会引发食品的氧化变质，还会在生物系统中造成氧化应激，干扰细胞功能，进而诱发多种代谢性疾病（Chakrabarti）。

结论

鳄鱼血是一种新的生物活性血液蛋白来源。本研究共鉴定出了两种新的肽类，即MLHVGPEIAPL和AAHYPKDFGL，其中MLHVGPEIAPL具有较好的胃肠道稳定性，而AAHYPKDFGL则可分解为AAHYPK和DFGL。这两种肽及其衍生物都能够穿过Caco-2单层细胞，且致敏性较低。这四种肽在非生物和生物系统中都表现出较强的抗氧化活性，这种活性很可能源于它们对自由基的直接清除作用。

关于本稿撰写过程中是否使用生成式AI及AI辅助技术的声明

作者声明，在本稿的撰写过程中未使用任何生成式AI或AI辅助技术。从数据分析、结果解读到文章写作，所有工作均由作者亲自完成。

CRediT作者贡献说明

王志英：文章撰写——审阅与编辑、文章撰写——初稿撰写、可视化分析、结果验证、方法设计、实验研究、资金获取、正式分析。王玉贵：文章撰写——审阅与编辑、可视化分析、结果验证、实验研究、正式分析。洪晖：文章撰写——审阅与编辑、可视化分析、结果验证、方法设计、实验研究。罗永康：文章撰写——审阅与编辑、研究指导、方法设计、资金获取。陈冰琪：文章撰写——审阅与编辑、实验研究。

利益冲突声明

作者声明，自己不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益冲突或个人关系。

致谢

我们衷心感谢以下机构提供的财政支持：广东医科大学博士后启动基金（项目编号2BH24008）、北京市科学技术委员会（项目编号Z161100000616013），以及美国农业部国家食品与农业研究所的资助（Hatch-Multistate项目编号7006446）。同时也要感谢广西蒙展科技发展有限公司，感谢他们提供的鳄鱼血样本以及给予我们的各项协助。

Zhiying Wang|Yugui Wang|Hui Hong|Yongkang Luo|Bingqi Chen|Vermont P. Dia|Kefeng Wu|Hongbing Fan