肝脏作为人体最大的代谢及解毒器官,能够承担消化、排泄及存储营养物质等功能[1]。外界的化学、药物、酒精或自身免疫因素引起的肝脏代谢紊乱是十分严重的人体健康问题,会使免疫系统失调,并且会导致酒精肝、肝硬化、脂肪肝等多种肝脏疾病。酒精性肝损伤为长期或大量饮酒导致的肝脏中毒表现,是全球可预防的常见慢性疾病之一。有报道称,世界各国肝病死亡患者中,由酒精性肝病导致的死亡比例为50%,而约35%的酒精依赖人群会患上各种形式的酒精相关肝病[2]。在我国,由酒精导致的肝病患者持续增加,且酒精性肝病是仅次于肝炎的第二大肝脏疾病[3]。而随着酒类饮品的消费逐渐增加,可以预见酒精带来的肝脏损伤及相关疾病难以得到控制。因此,预防及治疗酒精性肝损伤成为维系肝脏健康的重要方式。酒精性肝损伤的类型较多,市面上常见的针对其中一种重症酒精性肝炎的治疗方法,多为使用单独或结合抗氧化剂的糖皮质激素等西药[4]。然而药物毒副作用较大,且多类护肝药物同时使用还会加重肝脏负担。因此,食物、中草药来源的有效功能物质逐渐成为关注热点,目前已有食源性多酚[5]及中药提取物[6]等预防或干预酒精性肝病的相关研究。然而,食源性生物活性肽预防酒精性肝损伤的研究相对较少,对其进行研究和开发是预防酒精性肝损伤的有效途径。

食源性生物活性肽由2～20个氨基酸组成,是食物蛋白质中提取的,能够调节生物体生命活动或具有特定生理功能的物质,分子量通常在6 000 Da以下。生物活性肽在食物中以蛋白质形式存在时活性序列是被加密的,经胃肠消化、酶解或发酵等手段可以得到释放,从而发挥活性[7]。食源性生物活性肽的研究可以追溯到20世纪中期,迄今已有植物、动物和乳制品等多种来源,具有抗氧化、降血压、抗炎、抗菌等多种生物活性[8]。近年来,由于动物来源有效物质开发过程中的环境压力和人们对于更健康生活方式的需求,植物源生物活性肽的研究得到广泛关注。玉米中含有玉米肽,大部分可以提取于生产玉米淀粉过程中的副产物玉米黄粉,对其研究和开发可以减少玉米中有效物质的浪费,提高附加值。目前,已有较多对玉米肽生物活性的探究。YU等[9]采用复合酶对玉米蛋白粉进行酶解,分离鉴定出的肽段Arg-Tyr-Leu-Leu对ABTS阳离子自由基和DPPH自由基具有较强的清除能力,为玉米淀粉水解物作为天然抗氧化剂提供了依据。QU等[10]制备玉米血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽-亚铁螯合物,并通过研究证明螯合物具有较强的ACE抑制活性和稳定性。此外,玉米肽还具有解酒护肝、抗疲劳等生物活性[11]。但目前对于玉米肽预防或改善酒精性肝损伤的机制研究还较少,不足以向玉米肽相关功能的深入研究或相关产品的开发提供更广泛的理论支撑。

生物活性肽的功能研究通常需要对鉴定出的肽段进行合成,用于体外或体内的功能验证实验,消耗的人工精力及试剂成本较大[12]。生物信息学是一种可以综合运用生物学、计算机科学及数学的各种知识,处理、分析和阐释复杂生物数据的生物学意义的工具[13],可以进行高效功能预测。因此,采用基于计算机的生物信息学手段进行有效物质的虚拟筛选逐渐得到研究者的青睐。OLSEN等[14]运用生物信息学方法,开发出能够预测多肽抗氧化特性的AnoxPePred工具和网络服务器。分子对接是生物信息学手段中预测、筛选肽生物活性的常用方法,可以根据不同肽段的肽链长度、氨基酸组成、氨基酸残基的疏水性和侧链等与特定功能的目标受体产生相互作用,从而预测肽段功能[15]。这一方法可以在分子水平上探究作用机理,从而精确需要深入研究的有效成分,提高效率,或对体内、体外的试验进行理论补充,并且能够在分子相作层面向试验数据的解释、理解的提供新的视角[14]。

综上所述,本研究通过对玉米肽的鉴定及定量研究明确玉米肽的组成,并利用药代动力学模拟、分子对接的生物信息学方法,筛选预防酒精性肝损伤肽,并深入探究其作用机理。旨在为快速筛选具有预防酒精性肝损伤的玉米肽提供低成本且高效的方法,及为玉米肽预防酒精性肝损伤的功能研究提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 实验材料与试剂

玉米肽,北京中食海氏生物技术有限公司;低聚肽标准品(纯度≥99%),苏州强耀生物科技有限公司;甲酸(色谱纯),北京迪马科技有限公司;乙腈(色谱纯),德国Merck公司;18.2 MΩ·cm 超纯水,来自Milli-Q纯水系统。

1.2 实验仪器与设备

Nexera X2超高效液相色谱仪与LCMS-8060三重四极杆质谱仪联用系统,日本岛津公司;XS205DU分析天平,瑞士Mettler Toledo公司;QL-901涡旋混合仪,其林贝尔仪器制造有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 肽库产物离子扫描(precursor ion scan, PIS)

以自有原创肽段数据库为基础进行产物离子扫描,用去离子水配制玉米肽至20 μg/mL。将Inertsil ODS-3色谱柱连接在液相色谱仪,进样体积5 μL,碰撞能量-25 V和-35 V,并分析碰撞后产物离子。

色谱参数:含体积分数0.1%甲酸的纯水(流动相A)、含体积分数0.1%甲酸的体积分数100%乙腈(流动相B),流速0.2 mL/min。梯度洗脱程序:流动相B 0～40%,0～15 min;流动相B 40%～80%,15～20 min;流动相B 80%,20～25 min;流动相B 0%,25.1～35 min。质谱参数:电喷雾电离(electrospray ionization, ESI)模式;加热气(空气)流速10 L/min;脱溶剂管温度250 ℃;4.5 kV的离子喷雾电压;雾化气N2流速3.0 L/min;加热模块温度400 ℃;干燥气N2流速10 L/min;离子源温度300 ℃。

1.3.2 多反应监测(multiple reaction monitoring, MRM)定量分析

参考匡慧颖等[16]的方法,采用高效液相色谱-串联质谱(high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry, HPLC-MS/MS)的方式检测玉米中的主要肽段含量。利用HPLC-MS/MS自动优化功能对标准品进行定量离子对和电压优化。

绘制标准曲线:以优化后的方法确定标准品的保留时间,将标准肽段混合,稀释为浓度1.95、3.91、7.81、15.63、31.25、62.5、125、250、500、1 000 μg/L的系列标准工作溶液,进样10 μL,绘制标准曲线。样品定量:将玉米肽稀释100倍,10 000 r/min离心10 min后取上清液,过0.22 μm尼龙过滤膜,制得待测样品。利用峰面积外标法对玉米肽中目标肽段进行含量测定。液相色谱参数:Inertsil ODS-3色谱柱(5 μm,2.1 mm×250 mm);流动相及梯度洗脱程序参数同1.3.1节;进样体积10 μL;柱温40 ℃。质谱扫描模式为MRM,参数同1.3.1节,驻留时间100 ms,延迟时间3 ms。

1.3.3 分子对接

参考ZHANG等[17]的方法,采用AutoDock Vina_ 1.2.3软件进行分子对接,计算模式采用vina自带的计算模型。为计算潜在结合位点及驱动力,需要定义覆盖亚基整个表面的网格盒。从Protein Data Bank数据库中下载乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase, ADH)(PDB ID:1ADC)、乙醛脱氢酶2*2(aldehyde dehydrogenase 2*2, ALDH2*2)(PDB ID:1ZUM)、ALDH2*2结合辅酶(PDB ID:2ONM)的晶体结构,采用ChemDraw 20.0、Chem3D 20.0构建肽段的2D及3D结构。ADH、ALDH2*2作为肽段的对接受体,对接前去除受体中的水并添加极性氢,对接结果根据受体与肽段的结合能大小排序。

1.3.4 药代动力学分析

利用Discovery studio 20软件预测玉米肽的药物代谢动力学,即肽段的潜在吸收、分布、代谢、排泄和毒性(absorption distribution metabolism excretion toxicity, ADMET)特性,从而为肽段作为潜在功能因子的进一步探究和应用提供参考。预测的ADMET性质包括人体肠道吸收(human intestinal absorption, HIA)、血浆蛋白结合率(plasma protein binding, PPB)、血脑屏障穿透性(blood brain barrier, BBB)、肝脏毒性等。

1.3.5 毒理学分析

利用Discovery studio 20软件预测玉米肽的毒理学,即TOPKAT化合物毒理性质,选择的TOPKAT预测模型为:FDA 数据集下的啮齿动物致癌模型(FDA Rodent Carcinogenicity)、NTP 数据集下的啮齿动物致癌模型(NTP Rodent Carcinogenicity)、埃姆斯致突变性模型、潜在发育毒性(Developmental toxicity potential)等。

2 结果与分析

2.1 玉米肽结构序列的鉴定

蛋白质水解物经过分离纯化和前体离子(Q3)扫描获得待测样品的质荷比(m/z)信息,即前体离子信息;再利用PIS裂解前体离子,并采集肽段的碎片离子信息,以获得产物离子信息。对前体离子信息及产物离子信息进行分析,可以初步确定肽段序列[18]。

基于已有原创肽段数据库中的前体离子信息,样品不需要再进行分离纯化和Q3扫描,可直接进行PIS。解析PIS得到的质谱图,出现某肽段的产物离子信息,则可以说明玉米肽中含有相应的肽段结构。PIS在正离子模式下扫描,得到图1所示的产物离子谱图。由图1-A可知,86.1处是异亮氨酸(Ile)的亚胺离子,70.1和116.1处是脯氨酸(Pro)的亚胺离子和y1离子,分析得主要肽段序列为Ile-Pro(IP);图1-B中,44.01处是丙氨酸(Ala)的亚胺离子,70.1和116.1处是脯氨酸(Pro)的亚胺离子和y1离子,分析得主要肽段序列为Ala-Pro(AP);类似的,图1-C分析出的主要肽段序列为Val-Ala-Tyr-Pro-Glu(VAYPE)。结合产物离子信息、NCBI数据库(http:// www.ncbi.nlm.nih.gov)、UniProt数据库及原创肽段数据库确定肽段的序列结构,从玉米肽中鉴定出的3条序列如表1所示。

标准品定量离子对、电压的优化通过HPLC-MS/MS的自动优化功能进行,表2即为得出的MRM优化参数。利用表2结果对玉米肽的肽段进行定量,以IP肽段的定量色谱图和标准曲线图为例,如图2所示,标准曲线方程如表3所示。玉米肽的目标肽段含量由高至低分别为:IP(33.95 mg/100 g)>AP(8.3 mg/100 g)>VAYPE(4.26 mg/100 g)。

2.2 肽段与ADH、ALDH2*2的分子对接分析

正常情况下,酒精摄入人体后一部分在胃中少量吸收,剩余的部分被肠道吸收,随后通过血液输送到肝脏。肝脏是乙醇代谢的主要器官,它首先通过ADH和细胞色素P450将乙醇氧化为乙醛,乙醛再经ALDH进一步代谢成乙酸和水排出体外[19]。在这两个过程中,辅酶(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)均可以与ADH或ALDH产生相互作用辅助酒精代谢。因此,在酒精代谢的整个过程中,ADH和ALDH的作用至关重要。

ADH的酶活力会受到多种因素的影响,如高浓度的酒精会导致ADH的底物抑制、ADH活性部位易被活性氧氧化而失去催化活性等[20]。因此对ADH的稳定或激活,可能是促进酒精代谢、减轻酒精性肝损伤的关键机制。ALDH2是人体19种ALDH中最常见且存在于线粒体内的酶,根据酶的活性高低,又可以将ALDH2分为ALDH2*1和ALDH2*2[21]。ALDH2*2是ALDH2的变异等位基因,酶活力较低,在东亚人群中普遍存在,在全球约8%的人口中存在,与多种疾病相关[22]。ALDH2*2突变体对于乙醛的降解能力会变弱,因此ALDH2*2也逐渐成为酒精性肝损伤疾病防治的重要靶点。

2.2.1 肽段与ADH 的分子对接结果分析

将IP、AP、VAYPE分别与ADH结构进行全域对接。3个肽段均倾向结合于图3所示位置,根据结合能大小判断,VAYPE与ADH的结合程度最大,IP其次,AP最小(表4)。如图3-c所示,VAYPE主要通过氢键相互作用与ADH结合,即与Val247、Val245及Gly335氨基酸残基产生常规氢键相互作用,并与His44残基通过碳氢键结合。除此之外,还与Phe221、Ala251残基形成π-烷基相互作用。据报道,ADH的活性位点在Zn原子及附近,而Zn原子附近的活性口袋中氨基酸残基包括His48、Leu47、Asp46、Thr45、His44及Cys43[23]。因此,VAYPE可能通过与His44结合,使肽链接到活性位点,从而发挥作用。图3-b中,IP与ADH的Ser246、Met270、Val268及Cys43氨基酸残基之间形成常规氢键,与Thr45氨基酸残基形成碳氢键,并与Leu182等氨基酸残基产生烷基相互作用。其中,IP通过氢键与Thr45、Cys43作用可以连接至ADH的活性位点。图3-a所示,AP与ADH的Thr45、Cys43及Met270氨基酸残基形成常规氢键相互作用,因此AP也可能通过Thr45、Cys43连接至ADH的活性位点。

根据全域对接结果,将3个肽段与Zn原子附近的活性口袋进行对接发现,VAYPE在全域对接时与ADH的结合较强,但在Zn原子附近的活性口袋处却无法对接。AP、IP能够结合于活性口袋处,结合能大小为AP>IP(表5),因此IP与ADH的结合较为紧密。如图4-b所示,IP与ADH的氨基酸残基之间主要为常规氢键相互作用及烷基相互作用,且与Zn原子附近氨基酸残基的结合种类与全域对接的结果相似;图4-a所示,AP与ADH的氨基酸残基之间主要为常规氢键相互作用。

2.2.2 肽段与ALDH2*2的分子对接结果分析

将IP,AP,VAYPE分别与ALDH2*2结构进行全域对接。发现3个肽均会优先结合至NAD+结构域(图5)[24],结合能大小为AP>IP>VAYPE(表6)。根据图5-c的对接结果分析,VAYPE与ALDH2*2分子结合域中的Gln349、Lys192、Glu195等氨基酸残基之间形成常规氢键,与Gln196(B)氨基酸残基形成常规氢键及碳氢键,使结合物更加稳定。此外,VAYPE通过烷基、π-烷基与Ile249(B)、Ala194氨基酸残基产生相互作用。根据图5-b的对接结果分析,IP与Ser246氨基酸残基之间存在常规氢键作用,与Ile249之间存在烷基相互作用。根据图5-a的对接结果分析,AP与Gln196氨基酸残基间形成常规氢键,与Trp168氨基酸残基间形成碳氢键,与Glu195氨基酸残基间形成常规氢键。综上,ALDH2*2分子的NAD+结构域中Glu195、Gln196、Trp168氨基酸残基是与3个肽段结合的关键位点。HUANG等[25]对芦丁激活ADH活性的分子对接研究中,也产生了芦丁结合在辅酶结构域的现象。

在NAD+存在的结构下,AP,IP,VAYPE偏向于结合至如图6结构域,其中以VAYPE的结合能最低,IP次之,AP最高(表7),理论上结合紧密程度为VAYPE>IP>AP。如图6-c所示,VAYPE与Glu248、Thr247、Ser246等形成多个氢键;如图6-b所示,IP与Glu248,Thr247形成氢键相互作用。氨基酸残基245-262是αG-helix的关键序列,且αG-helix在NAD+与的结合活性中具有重要作用[24]。X射线晶体学显示,与野生型ALDH2相比,ALDH2*2的αG-helix向NAD+结合槽内移动了3 Å,这是导致ALDH2*2功能损失的主要原因[26]。因此,VAYPE、IP与ALDH2*2氨基酸残基之间的相互作用可能是通过稳定αG-helix的有序性产生影响,从而对ALDH2*2的催化活性产生积极作用。

Alda-1是ALDH2的特异性激动剂,能激活ALDH2*2,使 ALDH2*2 的活性提高6倍[21]。3个肽段中的VAYPE、IP有潜力结合到Alda-1的结合域(图7)。其中,VAYPE呈现中等结合力,IP结合力相对较弱,AP基本不会结合到这一结构域。值得注意的是,图7-a中IP会与Phe459形成强烈的常规氢键作用,与Asp457形成碳氢键,并与Val120、Met124、Phe296产生疏水相互作用。有报道称,Phe459是Alda-1结合ALDH2*2的关键氨基酸残基,且Phe459附近的氨基酸残基Phe465是稳定ALDH2*2的关键残基;此外,上述与ALDH2*2形成碳氢键及产生疏水相互作用的氨基酸残基,均为Alda-1结合ALDH2*2的氨基酸残基位点[27]。因此,IP有可能与Alda-1有部分相似的稳定ALDH2*2序列的作用。图7-b显示,VAYPE在这一结构域中与Leu119、Val120、Lys127等氨基酸残基形成常规氢键。

综合上述分析,3条肽段中的VAYPE、IP具有与ALDH2*2分子不同结构域较好的相互作用,最有可能对ALDH2*2产生激活作用。其中,VAYPE可能通过与辅酶结构域中氨基酸残基形成氢键等相互作用,及可能通过在一定程度上稳定如图6结构域中αG-helix的有序性,从而提高ALDH2*2的催化活性。IP可能通过与Alda-1和ALDH2*2结合的关键氨基酸残基形成相互作用,及通过一定程度稳定如图6结构域中αG-helix的有序性,从而提高ALDH2*2的催化活性。

2.3 药代动力学模拟结果分析

药代动力学作为一门传统的生命科学学科,主要研究药物或者候选药物在机体作用下的可应用性[28]。但新研发的潜在治疗药物受伦理限制,必须首先在实验室动物或体外系统中广泛开展相关的药代动力学研究[29]。因此对玉米肽的药代动力学预测在其功能研究的前期至关重要,预测内容主要涉及药物在体内的吸收(Absorption)、分布(Distribution)、代谢(Metabolism)、和排泄(Excretion)等方面。

Discovery studio 20对3条肽段的ADMET预测结果如表9所示,3条肽段均没有肝毒性,这对于可能具有预防酒精性肝损伤作用的功能肽段来说是有利的。3条肽段也均不存在细胞P450 2D6抑制性,且PPB<90%。P450酶能够催化多种氧化反应,将外来化合物氧化为更易排出体外的物质,而2D6是能够参与药物氧化的P450单加氧酶[30]。因此,3条肽段经预测不会抑制P450 2D6的活性,即可能不会对其药物代谢作用产生影响。肽段与PPB<90%则说明,3条肽段与目标位点的结合受血浆蛋白的影响非常小,有极大可能到达目标位点发挥作用。水溶性预测表明3个肽段均有较好的水溶性,可以满足对水溶性需求较大的食品剂型。对于HIA,AP和IP的肠道吸收水平良好,VAYPE的肠道吸收水平差。有研究表明,二/三肽的肠道吸收方式可能与较长链的肽(>四肽)不同,二/三肽主要由靶向肠道寡肽转运体1(PepT1)识别和转运,而较长的肽则通过细胞间的紧密连接扩散;且在此研究中,带有Gly-Sar骨架的二至五肽的模拟吸收程度与链长有关,链长越长吸收程度越差[31]。这与3条肽段的肠道吸收程度预测相似。根据赵贵琴等[32]对鲈鱼肌球蛋白中黄嘌呤氧化酶抑制肽ADMET的预测,肠道吸收率与BBB可能相关。通过这一分析及BBB的评分规律,可以猜测表9中VAYPE的BBB较差。相应的,肠道吸收水平良好的AP和IP,BBB预测为低。

2.4 毒理学模拟结果分析

Discovery studio 20软件中提供了TOPKAT毒理学性质预测,能够针对分子的结构对化合物的毒性及环境效应进行快速且准确地计算预测并加以验证。该流程采用了一系列强大且经交叉验证过的定量结构毒性关系(QSTR)模型来评估各种毒性预测结果。

如表10所示,埃姆斯致突变性预测一直是监管毒理学和药理学的关注点,3条肽段均未显示出致突变性。美国国家毒理学项目(national toxicology program, NTP)的数据集中含有啮齿动物致癌性模型,这一模型具有交叉验证的定量结构-毒性关系(QSTA)及统计学意义[35]。预测结果表明3条肽段在雌雄性大鼠、雌雄性小鼠的致癌性模型中均显示没有致癌性。潜在发育毒性及皮肤刺激性预测结果显示,3条肽段均没有潜在发育毒性和皮肤刺激性。综上,TOPKAT预测结果表明,3条肽段的毒理性质对人体是较为安全的。

Discovery studio 20软件的TOPKAT预测中还提供了大鼠耐受计量的相关预测,包括大鼠口服半数中毒剂量(median toxic dose,TD50)、致癌效力值半数致死量(median lethal dose,LD50)等,结果如表11所示。表11结果可以为以玉米肽为后续食品、药品等开发过程中的动物实验提供相关支撑数据。

3 结论

本文研究玉米蛋白中所含的玉米肽类别,进行定量分析,并将经定量的玉米肽段通过生物信息学手段,预测其在预防或干预酒精性肝损伤方面的活性潜力,同时通过药代动力学、毒理学预测进行玉米肽段毒性、水溶性等细致分析。药代动力学及毒理学预测有助于指导具有安全性、有效性的玉米肽的合理开发。经鉴定及定量,玉米蛋白中含有Ile-Pro(IP)、Ala-Pro(AP)及Val-Ala-Tyr-Pro-Glu(VAYPE)3种肽段,含量分别为4.26 mg/100 g、8.3 mg/100 g、33.95 mg/100 g。将3条肽段分别与ADH、ALDH2*2受体进行半柔性对接,通过分子对接的结合能大小及对相互作用的机制分析,评估出VAYPE及IP肽序列具预防或干预酒精性肝损伤的活性潜力。其中,VAYPE主要通过常规氢键、碳氢键、烷基、π-烷基相互作用结合至ALDH2*2的NAD+结构域,在与ADH的全域结合中也显示出与Zn原子附近活性口袋中的His44之间发生相互作用;IP主要与ADH的Zn原子附近活性口袋中的Cys43之间形成常规氢键,与Thr45之间形成碳氢键,且在与ALDH2*2的对接时,IP主要在NAD+结构域中与Ser246氨基酸残基形成常规氢键作用,并与Ile249之间形成烷基相互作用,其次IP也可能通过稳定áG-helix的有序性对ALDH2*2产生影响。因此,VAYPE及IP均可以通过影响降解乙醇的关键酶ADH、ALDH,从而影响乙醇摄入人体后的初始降解通路,可能使乙醇的降解量更大或更加快速。经药代动力学预测,3条肽段的均没有毒性、致突变性、致癌性,且水溶性较好。本研究表明VAYPE及IP有望成为预防或干预酒精性肝损伤的候选药物或功能食品成分,研究结果对深入认识玉米肽的生物活性及作用机制有指导意义,为后续研究玉米肽预防或干预酒精性肝损伤提供了基础。

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Structural identification of corn peptides and virtual screening of peptides for the prevention of alcoholic liver injury

MENG Ganlu1,OU Liming1,ZHANG Xinxue1,LIU Rui1,WANG Hualei1,TANG Yanbin2*,LIU Wenying1*

1(China National Research Institute of Food and Fermentation Industries,Beijing Engineering Research Center of Protein &Functional Peptides, Beijing 100015, China)2(National Institute for Nutrition and Health, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Key Laboratory of Trace Element Nutrition, National Health and Family Planning Commission of the People’s Republic of China, Beijing 100050, China)

ABSTRACT To investigate the preventive effects of corn peptides on alcoholic liver injury, high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry was used to identify the composition and sequence of corn peptides.And the peptides with preventive activity of alcoholic liver injury were screened from the identified corn peptides by molecular coupling method and pharmacokinetic and toxicological simulations of the peptides were also performed.The results showed that three peptides, Ile-Pro (IP), Ala-Pro (AP), and Val-Ala-Tyr-Pro-Glu (VAYPE), were identified from the corn peptides by product ion scanning and quantitative analysis with multiple reaction monitoring.The peptides were molecularly docked to the receptors of alcohol dehydrogenase (ADH) and aldehyde dehydrogenase 2*2 (ALDH2*2).After analyzing the binding energies and the interaction forces of each docking, it was found that IP and VAYPE can bind with the receptors of ADH and ALDH well.Therefore, both IP and VAYPE can prevent alcoholic liver injury by accelerating alcohol degradation.After toxicological analysis, all three peptides were non-toxic, non-carcinogenic, non-sensitizing, non-mutagenic, and had good water solubility.In this paper, a fast and convenient molecular docking method was used for screening the peptides, which is more efficient than the traditional enzymatic method.Moreover, the method provided new thoughts for the screening of bio-active peptides of animal and plant origin, and this paper lays the foundation for the in-depth study of the activity of corn peptides in the prevention of alcoholic liver injury.

Key words corn peptide;peptide identification;alcoholic liver injury;molecular docking

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040013

引用格式：孟甘露,欧丽明,张新雪,等.玉米肽结构鉴定及预防酒精性肝损伤肽的虚拟筛选[J].食品与发酵工业,2024,50(19):180-190.MENG Ganlu,OU Liming,ZHANG Xinxue, et al.Structural identification of corn peptides and virtual screening of peptides for the prevention of alcoholic liver injury[J].Food and Fermentation Industries,2024,50(19):180-190.

第一作者：硕士,助理工程师(唐艳斌副研究员和刘文颖高级工程师为共同通信作者,E-mail:tangyb@ninh.chinacdc.cn;wenyingliu888@126.com)

基金项目：中国轻工集团有限公司科技创新基金项目(ZQ2022YY03)

收稿日期：2024-05-27,改回日期:2024-07-02