基于肽组学的大豆低聚肽制备稳定性评价_郁晓艺.pdf

作者简介:郁晓艺,女,完美(广东)日用品有限公司中级工程师,硕士.通信作者:李晓敏(),女,完美(广东)日用品有限公司高级工程师,学士.E m a i l:l i x i a o m i n p e r f e c t c o m收稿日期:改回日期:D O I:/j s p j x 文章编号 ()基于肽组学的大豆低聚肽制备稳定性评价R e p r o d u c i b i l i t ye v a l u a t i o no f s o y b e a no l i g o p e p t i d e sb a s e do np e p t i d o m i ca n a l y s e s郁晓艺Y UX i a o y i徐巨才,XUJ u c a i,伍蓥WUY i n g刘万顺,L I U W a n s h u n,郭丹G U OD a n李晓敏L IX i a o m i n(完美 广东 日用品有限公司,广东 中山 ;五邑大学生物科技与大健康学院,广东 江门 ;江门市大健康国际创新研究院,广东 江门 )(P e r f e c tG u a n g d o n gC o,L t d,Z h o n g s h a n,G u a n g d o n g ,C h i n a;S c h o o l o fB i o t e c h n o l o g ya n dH e a l t hS c i e n c e s,W u y iU n i v e r s i t y,J i a n g m e n,G u a n g d o n g ,C h i n a;I n t e r n a t i o n a lH e a l t h c a r eI n n o v a t i o nI n s t i t u t eJ i a n g m a n,J i a n g m e n,G u a n g d o n g ,C h i n a)摘要:目的:对多肽原料开展更精准的稳定性评价和品质鉴别.方法:采用高分辨液质联用对不同批次原料进行多肽组学分析,结合热度分析、主成分分析等就样品间共性与差异特性展开探讨.结果:从每批次原料中鉴定到多肽约 条,肽段长度分布均以短肽为主.多肽集合分析发现批次间除共性多肽 条外还有众多差异性多肽.此外,P C A主成分分析显示第批次原料与其他原料间存在较大差异.结论:在相同工艺条件下不同批次间原料的多肽组成整体表现为共性与差异并存,在实际生产过程中,应加强质控以逐步缩小差异增强共性,进而提升工业制备稳定性.关键词:大豆;低聚肽;稳定性;肽组学;多肽;主成分分析A b s t r a c t:O b j e c t i v e:T h i ss t u d ya i m e dt oa n a l y z et h ep e p t i d ec o m p o s i t i o n a n d e v a l u a t et h e r e p r o d u c i b i l i t y o ft h e s o y b e a no l i g o p e p t i d e s M e t h o d s:H i g hp e r f o r m a n c e l i q u i dc h r o m a t o g r a p h yt a n d e m h i g hr e s o l u t i o n m a s ss p e c t r o m e t r y w a se m p l o y e df o rp e p t i d o m i ca n a l y s i so f t h es o y b e a no l i g o p e p t i d e sp r e p a r e da tt h es a m ec o n d i t i o na td i f f e r e n tb a t c h e s G e n e r a l i t ya n di n d i v i d u a l i t yo f t h e s a m p l e sw e r e a l s od i s c u s s e db a s e do n t h eh e a tm a pa n a l y s i sa n dp r i n c i p a l c o m p o n e n ta n a l y s i s(P C A)R e s u l t s:A b o u t p e p t i d e sw e r e i d e n t i f i e df r o me a c ho ft h em a t e r i a l sa n dm o s to ft h e m w e r es h o r tp e p t i d e s F r o mt h es e ta n a l y s i s,p e p t i d e sw e r e f o u n do fd e t e c t a b i l i t yf r o ma l l s a m p l e s,b u t t h e r ew e r ea l s om a n yp e p t i d e st h a tc o u l d b eo n l y d e t e c t e df r o m p a r to ft h es a m p l e s M o r e o v e r,d i f f e r e n c e sb e t w e e nt h ef i f t hs a m p l ea n do t h e r s a m p l e s w e r e e v i d e n t l y o b s e r v e d f r o m t h e p r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l y s i s C o n c l u s i o n:T h o u g hp r e p a r e da tt h es a m ec o n d i t i o n s,c o mm o n a l i t i e sa n dd i f f e r e n c e sc o e x i s t e da c r o s st h es a m p l e sf r o m d i f f e r e n t b a t c h e s I n p r a c t i c a l p r o d u c t i o n o fo l i g o p e p t i d e s,e f f o r t ss h o u l db em a d et on a r r o wt h ed i f f e r e n c e sa n d i n c r e a s e t h ec o mm o n a l i t i e s,s o t h a t t h e r e p r o d u c i b i l i t yo f t h ep r o d u c t sc a nb e i m p r o v e d K e y w o r d s:s o y b e a n;o l i g o p e p t i d e s;r e p r o d u c i b i l i t y;p e p t i d o m i c s;p e p t i d e s;P C A大豆低聚肽主要指大豆蛋白经深度生物酶解技术处理后所形成的酶解产物,因具有绿色、安全、无毒副作用等多种优良特点,备受广大消费者和科研学者青睐.大豆低聚肽的分子量大多在 D a以下,在人体消化系统中具有较好的消化吸收特性,且基本保留了大豆蛋白原有的优质氨基酸组成,同时还具备了远优于大豆蛋白的溶解性和生理活性.近年来,研究发现大豆低聚肽具有抗氧化、降血压、抗疲劳等多种生理活性,极大地促进了大豆低聚肽产业的快速发展.与此同时,大豆低聚肽的应用也在一定程度上改善了国内大豆粕或大豆蛋白资源的利用情况,为充分挖掘低值蛋白资源的营养价值、功能价值和经济价值提供了重要途径.近年来,国内外相关研究大多聚焦于目标多肽的构效关系和活性作用机理,而较少关注制备过程中多肽的组成及变化情况.大豆低聚肽作为较早实现工业化的植源性低聚肽之一,至今仍主要依赖于水解度、氨基酸、肽分子量分布等间接或宏观技术指标进行质量控制或评价 ,而关于其多肽的组成情况一直尚未见相关报道.由于缺失酶解产物中多肽的分子组成信息,上述技术指标在进行原料质控时,常呈现为特异性不足,为多肽原料供应的稳定性评价和品质鉴别带来一定困扰.F OO D&MA CH I N E R Y第 卷第期 总第 期|年月|尤其随着近年来多肽制备技术的不断推广和逐渐普及,市场开始出现鱼龙混杂、品质良莠不齐等现象.为保障和促进多肽产业的规范、良性发展,对多肽原料开展更精准的稳定性评价和品质鉴别研究已迫在眉睫.研究拟以相同工艺不同生产批次的大豆低聚肽为研究对象,利用质谱多肽组学分析技术解析原料的多肽组成,再结合集合分析、主成分分析等探讨批次间原料的共性与差异性,以期为多肽原料的制备稳定性评价提供新思路,并为相关原料的精准质控提供理论指导和实践依据.材料与方法材料与试剂大豆低聚肽(A、B、C、D、E共批次样品):完美(广东)日用品有限公司;乙腈、甲酸:质谱纯,美国S i g m a公司;超纯水:实验室自制;色谱柱:mm H S ST(m,mm),美国W a t e r s公司.主要仪器设备十万位分析电子天平:S e c u r a C N型,德国赛多利斯公司;高分辨液相色谱飞行时间质谱联用仪:X L C E S I Q TO F型,美国A BS C I E X公司;纯水机:M i l l i Q型;德国M i l l i p o r e公司.试验方法样品的制备以大豆低聚肽为样品,用超纯水配置成m g/m L溶液,充分溶解后过 m滤膜上机分析.高分辨液质联用检测分析参照L e n c o等 的方法修改如下:流动相由体积比 的甲酸水溶液(A)和乙腈(B)组成,洗脱方法为:m i n B,m i n B,m i n B,m i n B,m i n B,m i n B,m i n,B,流速 m L/m i n,进样 量L,柱 温 ;质 谱 检 测 方 法:扫 描 周 期 s,E S I离子源温度 ,正离子模式,喷雾电压 V,TO F一级扫描范围 D a,二级扫描范围 D a,工作模式I D A,最大候选离子数,开启动态排除,其余参数使用蛋白质组学方法默认值.多肽组学鉴定与分析使用P r o t e o W i z a r d(美国P r o t e o W i z a r d公司)对质谱数据(w i f f)进行格式转换(M g f),再 分 别 采 用P r o t e o m e D i s c o v e r e r(美 国T h e r m o公司)进行长肽鉴定处理和P e p O S多肽组学分析软件(广东省五邑大学)进行短肽鉴定处理.其中P r o t e o m eD i s c o v e r e r的参数设置为多肽长度,一级母离子误差 D a,二级子离子误差 D a,解谱引擎为S e q u e s t,蛋 白 序 列 库 为 从U n i P r o t下 载 得 到(h t t p s:/w w wu n i p r o t o r g/,检索关键词“s o y b e a n”,下载日期 年 月日),鉴定离子簇类型为a、b和y离子簇,错误发现率,其他参数使用默认设置;P e p O S参数设置为多肽长度,一级母离子误差 D a,二级子离子误差 D a,解谱引擎为E x a u s t,鉴定离子簇类型为a、b和y离子簇,评分阈值为 分(须至少匹配一种混和离子簇),并行C P U核心数.不同批次间样品多肽序列交、并