【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药，具体涉及同时一种肽段的dpp-iv抑制活性优化策略和应用。
技术介绍
1、由于时代发展、生活方式变化、城市化进程以及人口老龄化等因素，糖尿病已成为全球性的公共卫生挑战，其患病率持续上升。这种慢性疾病不仅对个人健康构成威胁，还对全球医疗系统带来沉重负担。高血压作为糖尿病常见的并发症之一，两者同时存在通常会加重心脏和血管的损伤，导致心功能受损和心力衰竭。虽然具有降压和降糖活性的抑制剂可以有效减轻并发症的影响，但合成血管紧张素转换酶(ace)抑制剂和二肽基肽酶(dpp)-iv抑制剂已被证明会引起不良副作用，包括低血压、肾衰竭、肝功能衰竭和白细胞计数降低。因此，迫切需要开发副作用最小的天然生物活性物质来治疗高血压和糖尿病。
2、据报道，生物活性肽具有多种生物活性，如降压、降血糖、保肝、抗氧化等，由于其天然、安全、可加工性好，不仅可以作为日常补充的一部分促进健康，而且没有药物的副作用。此外，生物活性肽可以通过抑制血管紧张素转化酶(angiotension convertingenzyme，ace)和二肽基肽酶iv(dipeptidylpeptidase 4，dpp-iv)来治疗高血压和糖尿病。生物活性肽不仅可以从鸡肉、牛肉和鱼类中提取，也可以从豆类、西兰花和枣等植物中提取。其中，枣可以作为活性肽的来源之一，越来越受到人们的重视。
3、枣属于鼠李属植物，含有丰富的维生素、氨基酸、黄酮类、皂苷等营养成分，具有很高的营养价值和经济价值。食用红枣的健康益处包括抗肿瘤、抗氧化、降血糖、抗炎、降血压和肝
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种dpp-iv抑制活性优化策略和应用，对ace抑制肽kalvap进行改造设计，本专利技术优化得到的肽段同时具有辅助降血压和降血糖作用，可用于制备辅助降血压和降血糖功能的功能性食品或保健食品，特别适合于糖尿病伴随高血压患者，具有较好的市场应用前景。
2、本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：
3、一种dpp-iv抑制活性优化策略，对红枣肽段lys-ala-leu-val-ala-pro(kalvap)进行改造，设计出dpp-iv抑制活性增强的肽段。
4、一种dpp-iv抑制活性优化策略，对已知的dpp-iv抑制肽的数据库及文献进行分析，总结得出dpp-iv抑制肽的特点，基于该总结对kalvap进行改造设计。
5、一种dpp-iv抑制活性优化策略，所述的dpp-iv抑制活性增强肽的氨基酸序列为trp-ala-leu-val-ala-pro(walvap)或trp-pro-leu-val-ala-pro(wplvap)。
6、一种dpp-iv抑制活性优化策略，所述的改造方法在于对大部分n端第一位氨基酸进行了疏水氨基酸的替换，以便来提高肽段的dpp-iv活性。所述的疏水氨基酸为色氨酸trp、缬氨酸val、亮氨酸leu或异亮氨酸ile。
7、一种dpp-iv抑制活性优化策略，所述的改造方法在于n端第二位氨基酸保持为脯氨酸pro或者丙氨酸ala，符合dpp-iv酶底物肽段的特点。
8、一种dpp-iv抑制活性优化策略，所述的dpp-iv抑制肽的特点：
9、(1)具有高度疏水性氨基酸残基的肽通常具有dpp-iv抑制活性；
10、(2)n端第一位氨基酸大多数为疏水氨基酸如色氨酸trp、缬氨酸val、亮氨酸leu、异亮氨酸ile等；
11、(3)n端第二位氨基酸中脯氨酸pro约占21.27％，丙氨酸约占9.41％。肽n端第二位的pro或ala和肽n端的leu或ile的存在与相对较强的体外dpp-iv抑制活性有关；
12、(4)在n末端具有trp的肽通常会显示出很强的dpp-iv抑制活性；
13、(5)在第一个，第二个，第三个或第四个n末端氨基酸残基上具有pro的肽具有强dpp-iv抑制活性。
14、一种dpp-iv抑制活性优化策略在增强肽段降血糖效果中的应用。
15、一种dpp-iv抑制活性优化策略在制备辅助降血糖保健品和辅助降血糖药物中的应用。
16、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
17、本专利技术对现有dpp-iv抑制肽段的氨基酸序列进行分析，总结得到dpp-iv抑制肽的氨基酸序列特点，基于此对kalvap进行改造设计后得到了11条活性可能增强的肽段，合成了肽段并进行抑制活性筛选，还在caco-2细胞模型中对其细胞毒性及dpp-iv抑制活性进行验证，获得dpp-iv抑制活性提高的肽段序列为trp-ala-leu-val-ala-pro(walvap)和trp-pro-leu-val-ala-pro(wplvap)，体外的dpp-iv ic50分别为57.6和102.5μm，与kalvap相比，dpp-iv抑制活性在体外与细胞内均有提高，说明该优化策略可行。
18、本专利技术dpp-iv抑制活性优化策略，在对肽段kalvap进行改造设计之后，发现得到两条肽段同时具有ace和dpp-iv抑制作用，同时通过抑制活性实验验证了肽段同时具有ace和dpp-iv双靶点抑制作用，肽段的ace ic50为20.5-35.2μm,dpp-iv ic50为57.6-102.5μm，活性高，相比于目前大部分的只有一种ace抑制功能或者dpp-iv抑制功能的肽段，本专利技术的肽段可以同时发挥辅助降血压和降血糖作用，在用于制备辅助降血压和降血糖功能的功能性食品或保健食品上具有较大的优势，该优化策略可应用于提高肽段的降血糖效果，特别适合于糖尿病伴随高血压患者，具有较好的市场应用前景。
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1.一种ACE抑制与DPP-IV抑制双功能肽，其特征在于，其氨基酸序列为Trp-Ala-Leu-Val-Ala-Pro或Trp-Pro-Leu-Val-Ala-Pro。
2.一种ACE抑制与DPP-IV抑制双功能肽的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的ACE抑制与DPP-IV抑制双功能肽的设计方法，其特征在于，对红枣肽段Lys-Ala-Leu-Val-Ala-Pro进行改造，具体包括：
4.根据权利要求3所述的ACE抑制与DPP-IV抑制双功能肽的设计方法，其特征在于，所述的疏水氨基酸为色氨酸Trp、缬氨酸Val、亮氨酸Leu或异亮氨酸Ile。
5.根据权利要求1所述的ACE抑制与DPP-IV抑制双功能肽的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的ACE抑制与DPP-IV抑制双功能肽在制备辅助降血糖保健品和辅助降血糖药物中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种ace抑制与dpp-iv抑制双功能肽，其特征在于，其氨基酸序列为trp-ala-leu-val-ala-pro或trp-pro-leu-val-ala-pro。
2.一种ace抑制与dpp-iv抑制双功能肽的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的ace抑制与dpp-iv抑制双功能肽的设计方法，其特征在于，对红枣肽段lys-ala-leu-val-ala-pro进行改...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉芬，高新昌，党亚丽，温欢，李龙，王宁，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：
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