Brewer’s yeast ( Saccharomyces cerevisiae ) plays a central role in fermentation, and improving its performance is crucial in the brewing industry. This study explored how Cyclina sinensis lectin (CSL), a bioactive peptide from shellfish, influences yeast metabolism using proteomics and metabolomics. CSL bound to yeast peptidoglycan in a concentration-dependent manner and altered cell surface structure. Proteomic analysis revealed 117 differentially expressed proteins after 24 h of CSL treatment, with upregulation of key glycolytic enzymes (e.g., hexokinase, GAPDH) and downregulation of TCA cycle enzymes, suggesting enhanced ethanol production via glycolysis activation and TCA suppression. Metabolomic profiling further confirmed this, showing increased α-D-glucose, glucose-6-phosphate, NAD+, and glutathione, alongside reduced TCA intermediates like malic acid. These results indicate CSL promotes ethanol accumulation by reprogramming central carbon metabolism. This study provides novel insight into the metabolic modulation of yeast by marine lectins and suggests potential applications of CSL in improving fermentation ### Competing Interest Statement The authors have declared no competing interest. The Natural Science Foundation of Inner Mongolia Autonomous Region The National Natural Science Foundation of China, 31571916
目前,人工养殖大鲵已具备一定规模,对大鲵进行精深加工利用成为了一个紧迫的课题.现代医学认为,大鲵具有延缓衰老、提高造血机能和免疫功能、预防心脑血管系统疾病、恶性贫血和恶性肿瘤的作用,在食品、保健食品、药品等领域具有较好的开发利用潜力.大鲵含有氨基酸、蛋白质、脂肪酸和色素等多种活性物质,活性物质的结构是其发挥生物活性的基础.综述了大鲵活性物质的功能特性,从抗氧化、抗菌及免疫活性角度展开详细介绍,阐述了大鲵体内不同活性物质的构效关系,提出其未来研究和发展的方向,为大鲵活性物质的深入研究和大鲵精深加工产品研发提供一定的参考.
大鲵(Andrias davidianus)皮肤富含胶原蛋白,成为大鲵深加工领域的研究热点之一.从大鲵皮中制备的大鲵胶原蛋白,通过热变性、部分水解获得高分子量水溶性蛋白为大鲵明胶,全部水解获得的低分子量水溶性多肽为大鲵胶原蛋白肽,即大鲵水解胶原.水解胶原由于其分子量小,具有较好的生物相溶性,可以渗透到皮肤的深层,促进皮肤胶原蛋白结构的形成,对皮肤没有刺激作用,是一种功效十分明确的改善皮肤的原料.本文对大鲵水解胶原的制备、生物活性及对皮肤护理的作用等方面进行综述,以期为大鲵的精深加工提供参考.
Objective To optimize the preparation of low molecular weight peptide from Rhopilema esculentum Kishinouye(RKLP) and investigate the antioxidant activity and amino acid composition of RKLP. Methods Rhopilema esculentum Kishinouye peptides were prepared by double enzymatic hydrolysis with alkaline and neutral protease. The enzymatic hydrolysis process conditions were determined based on the clearance rates of 1,1-diphenyl-2-trinitrophenylzyl(DPPH) radical, and response surface methodology was applied to optimize the enzymatic hydrolysis process conditions. RKLP with molecular weight less than 3.5 kDa were obtained by ultrafiltration technique. The antioxidant activity was investigated by measuring the clearance rates of DPPH radical, 2,2’-biazo-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical and superoxide anion free radical. Amino acid composition of RKLP was analyzed by amino acid analyzer. Results The optimum process conditions for the preparation of Rhopilema esculentum Kishinouye peptides by enzymatic hydrolysis were enzymatic hydrolysis temperature 50℃,3% alkaline protease pH 7.5 enzymatic hydrolysis for 2 hours, 1% neutral protease pH 7.0 enzymatic hydrolysis for 2 hours. Under these conditions, the DPPH radical scavenging rate was 71.52%±0.59%(close to the predicted value 70.57%). The degree of hydrolysis of RKLP was 62.10%±0.57%, and it also had strong scavenging ability of DPPH free radical, ABTS free radical and superoxide anion free radical. DPPH free radical scavenging rate. The results indicated that RKLP displayed good antioxidant activity. RKLP was rich in amino acids and contained 29.87% of essential amino acids. It not only had high nutritional value but also contained hydrophobic amino acids, acidic amino acid, basic amino acid and aromatic amino acid which were closely related to antioxidant activity. Conclusion RKLP is prepared by optimizing enzymatic hydrolysis process conditions and the ultrafiltration technique. RKLP has strong antioxidant activity and high degree of hydrolysis. The mechanism of its antioxidant activity is preliminarily explained. It provides some theoretical basis for application of high value of Rhopilema esculentum Kishinouye.
以牡丹肽为主要原料,通过亲核加成反应键合在水溶性富勒烯上,合成一种水溶性牡丹肽-富勒烯复合物,采用了傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征.对牡丹肽-富勒烯复合物进行了抗氧化、抑制酪氨酸酶活性以及对人成纤维细胞作用研究.结果表明:牡丹肽-富勒烯复合物具有较好的抗氧化活性,可以有效清除2,2-二苯基-1-苦基肼(DPPH)自由基.牡丹肽-富勒烯复合物分别与酪氨酸酶及黑色素细胞作用时,复合物具有较好的抑制酪氨酸酶的作用,也可以较好地抑制黑色素的产生.
目的 探讨酶法提取大鲵(Andrias davidianus)皮胶原蛋白肽的抗原性,为进一步研究大鲵皮胶原蛋白肽的生物相容性提供依据.方法 采用酶法提取获得大鲵皮胶原蛋白肽,并对得到的胶原蛋白肽进行基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法(matrix assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)分析,确定其分子量分布范围.将得到的胶原蛋白肽与弗氏佐剂混合乳化后经免疫程序免疫ICR(Institute of Cancer Research)小鼠,采用抗体酶联免疫试剂盒检测小鼠血清中IgG、IgA、IgM及IgE含量.结果 酶解后的胶原蛋白肽分子量均小于10 kDa,多数肽分子量集中在2000~5000 m/z,检测血清中IgA、IgG、IgM和IgE 4种免疫球蛋白的质量浓度范围分别是71.63~85.90 μg/mL、705.19~857.04 ng/mL、47.04~57.46 ng/mL与224.54~261.0 μg/mL.结论 采用碱性蛋白酶酶解获得的大鲵皮胶原蛋白肽对ICR小鼠呈现出较弱的抗原性.
生物活性肽是对生物机体的生命活动具有积极作用的肽类化合物,近年来逐渐成为食品、保健食品以及特殊医学用食品等领域的研究热点之一.研究表明,肠道中微生物产生的蛋白酶作用于食物中的蛋白质,可以产生生物活性肽.另一方面,生物活性肽对肠道菌群的结构具有明显的调节作用,而肠道菌群结构的改变对宿主的健康产生重要的影响.本文对生物活性肽与肠道菌群的相互作用、基于调节肠道菌群而发挥各种显效的作用以及研究生物活性肽与肠道菌群作用的技术手段等内容进行综述,以期为深入研究生物活性肽对人体健康作用的机制提供参考.
目的 优化缢蛏多糖(Sinonovacula constricta polysaccharides,SCP)的提取工艺,并对其生物活性进行研究.方法 采用响应曲面法对缢蛏多糖提取工艺进行优化,红外光谱扫描和高效液相色谱法对缢蛏多糖进行光谱分析和单糖组成分析,初步研究了缢蛏多糖的结构组成、体外抗氧化活性.结果 提取缢蛏多糖的最佳工艺条件是:提取温度80℃、料液比1:2(g/mL)、提取时间3 h,此条件下多糖得率为0.976%.该多糖分子量约为480 kD,单糖组成分析是由葡萄糖组成,糖环构型为吡喃型.体外抗氧化试验结果表明,缢蛏多糖的抗氧化活性较好,其清除自由基能力与多糖浓度具有明显的量效关系.结论 本研究优化了缢蛏多糖的提取工艺,初步分析了缢蛏多糖的结构组成和抗氧化活性,实验结果可为缢蛏的精深加工及产品开发提供一定的理论依据.
对鱼类体表黏液化学组成、功能及应用的研究现状进行了综述,以期为深入研究黏液的结构与功能的关系奠定基础.
为探究羊栖菜Sargassum fusiforme酵素对小鼠肠道菌群结构及粪便差异代谢物的影响,每日一次使用剂量为0.2 mL/10 g(体质量)的羊栖菜酵素对体质量为(25±2)g的雄性小鼠连续灌胃45 d后,同时设灌胃相同剂量生理盐水的空白组,收集2组小鼠粪便,采用16S rRNA高通量测序技术对各组小鼠肠道菌群进行分析,同时采用UPLC-TOF-MS代谢组学对小鼠粪便代谢产物进行分析,确定代谢通路,并研究羊栖菜酵素与肠道微生物菌群之间的关系.结果表明:基于Illumina MiSeq平台,与灌胃生理盐水的空白组相比,羊栖菜酵素灌胃组小鼠粪便中乳杆菌属Lactobacillus、双歧杆菌属Bifidobacterium等有益菌丰度升高,拟杆菌属Bacteroides、幽门螺杆菌属Helicobacter等有害菌丰度降低;采用UPLC-TOF-MS代谢组学分析确定了正负离子模式下,有14个与羊栖菜酵素灌胃相关的粪便显著差异代谢物,涉及7个主要相关代谢通路,分别为嘌呤代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,嘧啶代谢,半乳糖代谢,精氨酸和脯氨酸代谢通路,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,精氨酸的生物合成,其中对前5个代谢通路的影响最为显著.研究表明,小鼠肠道中有益菌与致病菌比例在两组之间差异显著,羊栖菜酵素组中有益菌群比例均大于空白组,代谢产物也存在明显差异,羊栖菜酵素对小鼠的肠道菌群多样性具有调节作用.
To investigate anti-aging mechanism of giant salamander bioactive peptides, label-free quantitative (LFQ) proteomics was used after high-abundant proteins were removed. The results of LFQ showed 425 low-abundant proteins in serum in mice, in which 26 proteins were differentially expressed (P<0.05), and covered 14 biological processes, 6 molecular functions and 7 cellular components. Tetrahydrofolate synthase and glycogen phosphorylase were up-regulated expressed significantly (P<0.05), increased by 1.78 times and 1.05 times respectively, while xanthine dehydrogenase was down-regulated expressed significantly (P<0.05) decreased. The expression of these enzymes increased or decreased, which could reduce the amount of free radicals in vivo. In summary, the giant salamander bioactive peptides prevented aging by scavenging free radicals, this study would provide basic data for the use of the giant salamander bioactive peptides.
玉竹糖蛋白是寡糖链与蛋白质共价相连的大分子化合物,具有多种生物活性.玉竹糖蛋白的生物活性与其分子结构密切相关.对近年来玉竹糖蛋白研究中的提取、鉴定及生物活性进行概述,为其在食品、保健食品、特殊医学用食品及药品等领域的应用提供思路.
为探究菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum凝集素(MCL-T)诱导产生及其抑制腐败希瓦氏菌She-wanella putrefaciens的作用机制,以腐败希瓦氏菌刺激菲律宾蛤仔,并利用固相吸附分析MCL-T与腐败希瓦氏菌外膜蛋白(outer membrane proteins,OMP)的相互作用,利用非标记(Label-free)定量蛋白质组方法对MCL-T作用于腐败希瓦氏菌的蛋白质组进行分析.结果表明:注射比浸泡方式产生更多的MCL-T;MCL-T与腐败希瓦氏菌外膜蛋白结合具有浓度依赖性;MCL-T作用于腐败希瓦氏菌后,有74个蛋白质表达量变化显著,其中,16个蛋白质表达量上调,58个蛋白质表达量下调,这些差异表达蛋白质主要参与氨基酸生物合成途径、丙酮酸代谢途径、柠檬酸循环途径、氨酰-tRNA生物合成途径和碳代谢途径.研究表明,MCL-T是通过影响腐败希瓦氏菌体内氨基酸合成、丙酮酸代谢和柠檬酸循环等实现其抑菌作用.
通过体外ACE抑制作用研究,发现大鲵活性肽具有较好的抑制血管紧张素转化酶(Angiotensin converting enzyme, ACE)作用,在大鲵活性肽质量浓度5 mg/mL时,对ACE抑制率达到75.78%,ACE抑制率随着大鲵活性肽质量浓度的增加而增加,具有质量浓度依赖性.牡蛎多糖具有一定的抑制ACE作用.大鲵活性肽牡蛎多糖复合粉在抑制ACE活性时产生了协同作用,一定质量浓度的大鲵活性肽牡蛎多糖复合粉ACE抑制率高于相应质量浓度的大鲵活性肽与牡蛎多糖对ACE抑制率之和.研究结果为下一阶段对大鲵活性肽牡蛎多糖复合粉在协同抑制ACE作用的机理研究提供了良好的基础,也为具有降血压作用的大鲵肽牡蛎多糖复合粉保健食品的开发提供了基础数据.
在pH值为6的条件下,等量的大鲵活性肽与低分子量透明质酸在溶液中形成了组合物.该组合物的红外光谱呈现出独特的吸收峰,显微镜观察到大鲵活性肽与低分子量透明质酸组合物表现出自然交联形成的结构.在相同浓度下,大鲵活性肽与低分子量透明质酸组合物的清除DPPH·的能力与大鲵活性肽清除DPPH·的能力相当,大鲵活性肽与低分子量透明质酸组合物的清除ABTS+·的能力显著高于大鲵活性肽清除ABTS+·的能力.因此,在大鲵活性肽与低分子量透明质酸组合物中,大鲵活性肽利用了低分子量透明质酸的有三级网状结构,发挥了更好的抗氧化活性.
凝集素是具有多价糖结合特性的蛋白质或糖蛋白,广泛存在于动物、植物及微生物中,具有多种生物学功能.其中,凝集素的抗菌活性特别值得关注,研究结果有助于开发新的抗菌剂.针对凝集素的抑菌活性研究现状进行综述,旨在为凝集素类抗菌剂的开发提供一些有益的参考.
青蛤(Cyclina sinensis)是我国沿海地区常见的养殖贝类,其化学成分种类丰富,含有丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物、糖分、无机元素等.从青蛤中提取的活性物质具有促进免疫应答、抗氧化、抗肿瘤、抗菌、刺激酵母细胞增殖等作用.通过查阅近年来国内外的相关文献,就青蛤活性物质的研究进行系统综述,以期为青蛤产品的开发提供依据和参考.
葡萄酒历史悠久,文化深厚,种类丰富,对消费者身心健康有诸多好处.对于葡萄酒的研究很广泛,酿造、酵母纯化筛选、葡萄酒成分分析等都是研究的热门.介绍葡萄酒的分类和作用,综述新型葡萄酒的原料成分、功能,指出新型葡萄酒的成分表除含有葡萄汁和二氧化硫以外,还有其他成分,以为葡萄酒行业的产品研究提供方向,并在一定程度上促进葡萄酒行业的发展进程.
将从养殖大鲵肉中获得的大鲵肽应用于酿酒酵母发酵过程中,分析了大鲵肽对酵母生长和发酵性能的影响.结果 表明,不同浓度的大鲵肽对酿酒酵母生长和发酵性能的影响不同,其中质量浓度为4 mg/mL组具有较强的促酿酒酵母增殖和发酵的作用.在发酵结束时,大鲵肽质量浓度为4 mg/mL试验组的0D600值为0.476,较对照组增加了0.141,乙醇含量0.071 g/mL,与对照组相比乙醇产量提高了7.6% (V/V).在大鲵肽的作用下,酿酒酵母对糖的利用提高0.2°Bx,发酵液中pH值降低0.15.
牡丹已有1 500多年的栽培历史,牡丹的根皮是传统中药材.近年来,牡丹保健价值越来越引起人们的重视.为了更好地对牡丹活性物质进行深入研究、促进牡丹产业的发展,对牡丹花、叶、皮及种子中的活性物质研究进展进行了综述.