PEPTIDE HOẠT TÍNH SINH HỌC CÓ NGUỒN GỐC TỪ BIỂN

Có một điều nghịch lý rằng, khi xã hội ngày càng phát triển thì sức khỏe con ngừơi giảm dần, họ bệnh nhiều hơn, và thường xuyên hơn. Có những căn bệnh đã trở thành mối lo của toàn cầu, khi tỷ lệ mắc chúng khá cao mỗi năm, có thể kể đến các căn bệnh như: bệnh ung thư, bệnh cao huyết áp, béo phì, tiểu đường, loãng xương, suy giảm miễn dịch, lão hóa sớm………Câu hỏi đặt ra là làm thế nào để điều trị những căn bệnh đó, giải pháp đầu tiên là thuốc được tổng hợp hóa học, nhưng đa phần chúng điều gây ra những tác dụng phụ không mong muốn, liệu rằng có tồn tại một hợp chất nào đó, an toàn hơn, có tác dụng tốt hơn, quá trình sản xuất đơn giản hơn không? Cho đến năm 1950 Mellander đã tìm ra được hợp chất ấy – chúng được gọi là các peptide hoạt tính sinh học trên đối tượng đầu tiên là sữa, sau đó là đậu nành.. và tiếp đến một nguồn lớn các peptide sinh học từ biển, từ cá, bọt biển, hải tiêu, động vật thân mềm biển, cỏ chân ngỗng biển và rong biển

LỜI MỞ ĐẦU Có điều nghịch lý rằng, xã hội ngày phát triển sức khỏe ngừơi giảm dần, họ bệnh nhiều hơn, thường xuyên Có bệnh trở thành mối lo toàn cầu, tỷ lệ mắc chúng cao năm, kể đến bệnh như: bệnh ung thư, bệnh cao huyết áp, béo phì, tiểu đường, loãng xương, suy giảm miễn dịch, lão hóa sớm………Câu hỏi đặt làm để điều trị bệnh đó, giải pháp thuốc tổng hợp hóa học, đa phần chúng điều gây tác dụng phụ không mong muốn, liệu có tồn hợp chất đó, an toàn hơn, có tác dụng tốt hơn, trình sản xuất đơn giản không? Cho đến năm 1950 Mellander tìm hợp chất – chúng gọi peptide hoạt tính sinh học đối tượng sữa, sau đậu nành tiếp đến nguồn lớn peptide sinh học từ biển, từ cá, bọt biển, hải tiêu, động vật thân mềm biển, cỏ chân ngỗng biển rong biển Và từ phế liệu ngành công nghiệp chế biến thủy sản, có đến 40-60 % phận thủy sản bị bỏ đi, chúng sử dụng làm thức ăn gia súc, giá trị chúng không nằm đó, giá trị cuả chúng phải phân tử protein ( collagen ) sản phẩm thủy phân từ collagen, gelatine… phải peptide có hoạt tính sinh học với vai trò – chức vô tuyệt vời.Các peptide sinh học dễ dàng tổng hợp hóa học mà nhu cầu sử dụng lớn, đòi hỏi phải có mọt cách giải khác, Khai thác nguồn peptide hoạt tính sinh học có nguồn gốc từ tự nhiên phương pháp sinh học số phương pháp khác, phát triển quy mô công nghiệp, ứng dụng rộng rãi lĩnh vực y dược, hóa học chuẩn đoán thực phẩm nông nghiệp hướng tiềm cần phát triển Thấy cần thiết để nghiên cứu sâu peptide hoạt tính sinh học có nguồn gốc từ sinh vật biển, phế liệu công nghiệp chế biến thủy sản, với dạy tận tình thầy Phó giáo sư- Tiến sĩ Ngô Đăng Nghĩa thúc em viết tiểu luận Với chủ đề “ PEPTIDE HOẠT TÍNH SINH HỌC CÓ NGUỒN GỐC TỪ BIỂN” em xin viết gọn peptide sinh học biển Chắn chắn nhiều sai sót, em kính mong thầy bạn góp ý , đống góp ý kiến để tiểu luận hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy Ngô Đăng Nghĩa, bạn 54CNSH người thân giúp em hoàn thành tiểu luận Nha trang ngày 19/08/2015 MỤC LỤC : A LỜI MỞ ĐẦU B NỘI DUNG I Đặc điểm chung Khái niệm Tính chất hóa lý II Vai trò - chức peptide hoạt tính sinh học từ biển thực phẩm Hoạt tính bám dính Canxi Kiểm soát béo phì Hoạt tính kháng khuẩn Hoạt tính chống oxy hóa Hoạt tính chống cao huyết áp (Ức chế enzyme ACE) Hoạt động kích thích hệ miễn dịch Hoạt tính ức chế HIV Chất chống đông máu Calcitonin 10 Chức sinh lí hỗn hợp protein biển III Triển vọng & Kết luận IV Tài Liệu tham khảo B.NỘI DUNG I Đặc điểm chung Khái niệm : Peptide phân tử sinh học có cấu trúc từ vài hàng chục amino axit liên kết với liên kết peptide ( -CONH-), có phân tử lượng 6000Da, chúng tổng hợp tự nhiên trình thủy phân protein Có thể dùng enzym thủy phân protein protease, alcalase, trypsin, chymotrypsin, pepsin …Sau trình thủy phân peptide sinh học làm giàu phương pháp sắc ký nhiowf điểm đẳng điện, phối phổ LC-MS, sau tiến hành kiểm tra miễn dịch phóng xạ gastrin , CGRP , hoạt động phân bào… Peptide hoạt tính sinh học peptide giá trị dinh dưỡng chúng số ảnh hưởng đến đặc biệt đến chức sinh lý thể Tính chất quy định thành phần thứ tự amino axit phân tử peptide Những hoạt tính sinh học nhắc đến : tổng hợp protein , phát triển tế bào, kích thích tiết enzym tiêu hóa, ức chế ACE, chống oxy hoá, chống dị ứng, kháng khuẩn, tăng cường miễn dịch tế bào… Peptide hoạt tính sinh học biển peptide sinh học có nguồn gốc từ biển như: cá, bọt biển, hải tiêu, động vật thân mềm biển, cỏ chân ngỗng biển rong biển Và peptide hoạt tính sinh học thu nhận từ phế liệu thủy sản : da, bao tử cá, xương… Tính chất hóa lý: Không khác nhiều so với amino axit, khác gốc R, khác dựa vào thành phần, số lượng, trật tự amino axit , khác điểm đẳng điện, khối lượng phân tử… Có đầy đủ tính chất gốc COO- NH3+ , liên kết peptide, dễ dàng bị phân hủy HCl 6N, nhiệt độ 1000C 24h dung dịch kiềm.Tan nước, lưỡng cực II Vai trò - chức peptide hoạt tính sinh học từ biển thực phẩm: Những peptides có hoạt tính sinh học đóng vai trò quan trọng việc tăng mùi vị thực phẩm giàu protein Những mảnh nhỏ peptide phân lập từ vật liệu khác có hương vị khác Chẳng hạn peptide hoạt tính sinh học thu từ thủy phân từ hạt đậu nành làm tăng mùi vị, tạo mùi vi đặc trưng cho xì dầu Peptide Glu – Asp – Glu, Asp – Glu – Ser, Ser – Glu – Glu tìm thấy FPHs( sản phẩm thủy phan từ protein cá) có thành phần tương tự sodium glotamate, vị cay hình thành hình thành chuỗi peptides có trọng lượng nhỏ chứa – 23 amino acids phân từ khoảng 500 – 3000 Da, cấu thành hầu hết amino acid thủy phân hình thành nên mùi vị đặc trưng FPHs Peptides collagen cá sửa chữa sụn bị hư hỏng có hiệu đồng vận N – acetyl glucosamine, tăng chất lượng cá, có ý nghĩa bảo quản, tiêu dùng xuất cá Đồng thời làm tăng khả tiêu hóa cá lên 90% Peptan F, tìm thấy dịch thủy phân xương cá để tăng chất lượng protein hương vị đồ uống BẢNG 1: Tóm tắt hoạt tính sinh học Peptides có nguồn gốc từ biển Hoạt tính sinh học Nguồn Chống cao huyết áp ức chế Cá tuyết Pacific hoạt động ACE, tăng HDL Cá sardine Cá hồi Hàu Rong biển nhật Collagen xương cá Hệ tiêu hóa cá ngừ sấy khô FPH Hoạt tính chống oxy hóa Cá pollock alaska, hải sâm Saithe Cá sòng Con vẹm Gelatin cá ngừ Gelatin cá hoki Hoạt tính bám dính calcium Xương cá từ cá hoki oligophosphopeptide Hoạt tính chống đông protein Protein thủy phân từ nhuyễn thể cực Nam, cá Gastrin CGRPs hồi Cá tuyết Atlantic/Greenland Cá bơn mùa đông Vi sinh vật chịu lạnh Cá sardine Hoạt tính ức chế protease HIV Nguồn chất thải công Ức chế prolyl endopeptidase nghiệp hải sản Tham khảo Hàu Kích thích hệ miễn dịch không Cá tuyết đặc trưng Cá hồi Sản phẩm thủy phân cá thu loại cá khác Hoạt tính bám dính Canxi Peptides từ collagen hay gelatin thủy phân, phosphopeptides từ xương cá (FBP) bám vào Canxi mà hình thành Canxi phosphate không tan, giúp hấp thu tốt Canxi ruột.Hỗ trợ hấp thu Canxi, chúng ứng dụng bổ sung kèm theo canxi phòng tránh bệnh loãng xương… Kiểm soát béo phì Béo phì tình trạng tăng trọng tăng khối lượng mỡ thể Nó bệnh mãn tính nguy dẫn đến bệnh đái tháo đường, tăng huyết áp, bệnh tim, bệnh túi mật, số loại ung thư Béo phì vấn đề lớn xã hội Ở Hoa Kỳ có 100 triệu người tăng trọng béo phì Bệnh có chiều hướng gia tăng với phát triển kinh tế Việt Nam không ngoại lệ Có nhiều cách giảm béo thị trường đa phần cách thường thiếu khoa học để lại số hậu nặng nề chẳng hạn trà giảm cân, uống nhiều gây loét dày, cách nhịn ăn phản khoa học gây tổn hại sức khỏe nặng nề,miếng dán tan mỡ chất lượng không đảm bảo Đứng trước nhu cầu thị trường nhà nghiên cứu tìm peptide hoạt tính sinh học có tác dụng giảm mỡ : Tripeptide-41(CG-Lipoxyn), Oligopeptide-61 (CG- cellsolin), Oligopeptide51 (CG- Purilux)… Peptide sinh học sau tiêm vào làm tan lớp mỡ rắn, dày vùng hông, đùi theo chế sinh hóa tự nhiên thể mà không gây đau đớn, thông qua việc ngăn chặn hình thành lipid kích hoạt trình đốt cháy chất béo nhanh chóng, làm tan ứ đọng tế bào, tăng dẫn lưu tĩnh mạch, hệ bạch huyết, hồi phục mô liên kết bị hư hại, chuyển hóa mỡ thành lượng có ích, tận dụng lớp mỡ thừa đồng thời mỡ lớp đệm sinh học bảo vệ quan nội tạng bên dung môi vận chuyển vitamin, hợp chất… đồng thời chúng giúp hạn chế thèm ăn.Ví dụ : GMP( glycomacropeptide) đóng vai trò quan trọng việc ức chế ngon miệng Nó tổng hợp sản phẩm cholecystokinin, hormone đường ruột, giúp làm tăng cảm giác chán ngấy, ăn, tích lũy mỡ thừa, giảm béo phì Hoạt tính kháng khuẩn Thế giới vi sinh vật vô phong phú đa dạng, chúng phân bố khắp nơi xung quanh ( không khí, đất, nước, thực phẩm….) Một số chúng có lợi, có lượng đáng kể vi sinh vật gây hại cho thực phẩm, thể động vật thể người, chẳng hạn nấm mốc, Samonella gây viêm dày ruột , sốt thương hàn, Ecoli gây bệnh tiêu chảy, Clostridium botulinum gây bệnh độc thịt… Hậu chúng gây lớn, làm cách để khắc phục được? Thường người ta sử dụng kháng sinh chất có hoạt tính kháng khuẩn ( axit sorbic, axit benzoic, SO2 , CO2 , ethanol, axit axetic…)Một vấn đề đáng lo ngại dư lượng kháng sinh thực phẩm nguy gây tượng “ kháng kháng sinh” nên kháng sinh không xem ưu tiên bảo vệ an toàn vệ sinh thực phẩm, chất kháng khuẩn có ảnh hưởng không tốt đến chất lượng thực phẩm, làm giảm giá trị cảm quan thực phẩm, giảm giá trị thực phẩm Cần có chất kháng khuẩn khác an toàn hơn, bảo đảm hơn, tiêu diệt tế bào mục tiêu cách nhanh chóng hơn, phổ tiêu diệt rộng hơn, không gây tượng kháng thuốc… peptide hoạt tính sinh học có khả kháng khuẩn Các peptide gồm 30 a.a Bacteriocins peptides kháng khuẩn phổ biến hình thành trình lên men thực ăn LAB, ví dụ Lactococcus lactis, L brevis, L platarum, L.acidophilus, Pediococcus acidolactis Lactoferricine hình thành trình bẻ gãy protein sữa lactoferrin pepsin peptide kháng khuẩn khác……… Cơ chế hoạt động phân tử peptide mang điện tích dương ( chứa nhiều Pro, Arg, Gly) kháng khuẩn chưa hiểu rõ Có thể tương tác với màng tế bào vi khuẩn, peptide dương sử dụng cấu trúc không gian ba chiều amphipathic amphiphilic, chèn vào màng sinh học kênh vận chuyển với đặc trưng màng tế bào prokaryote, ức chế tổng hợp vách tế bào vi khuẩn axit nucleic, kích thích hệ thống enzyme tự phân hủy nó, hoạt động đồng thời với máy miễn dịch bẩm sinh.Theo Gómez thủy phân gelatin cá ngừ da mực có tác dụng mạnh việc chống lại chủng khác vi khuẩn Gram dương Gram âm, chủ yếu Lactobacillus acidophilus Bifidobacterium animalis subp Lactis putrefaciens Shewanella Photobacterium phosphoreum Sản phẩm thủy phân cá ngừ dường có hoạt tính mạnh nhiều so với sản phẩm thủy phân từ da mực Lactobacillus acidophilus, Pseudomona aeruginosa Salmonella choleraesuis; sản phẩm thủy phân từ da mực lại hiệu việc ức chế tăng trưởng Aeromona hydrophila Khả kháng khuẩn tốt chủ yếu tìm thấy peptide có trọng lượng phân tử thấp, đặc biệt mẫu mực Các AMPs sản xuất từ sinh vật biển có phổ kháng lại vi sinh lớn bao gồm nấm, vi khuẩn, vi rút kí sinh trùng, chí vi khuẩn kháng thuốc Gần 1000 (AMPs) xác định nhiều sinh vật khác carcinin cua biển Carcinus maenas kháng lại vi khuẩn Gram dương Penaeidin tôm thẻ chân trắng, tôm thẻ đại tây dương, tôm sú tôm he trung quốc có khả kháng nấm vi khuẩn gram dương Crustin từ cua biển Trên cá bơn Nhật tiết AMP hepcidin có kích thước khoảng 26 amino acid có tên JF2 Peptide kháng sinh có phổ kháng sinh rộng vi khuẩn gram âm gram dương Escherichia coli, Staphylococcus aureus Lactococcus garvieae AMPs Piscidins phân lập cá chẽm lai (cá Morone chrysops x cá đực Morone saxatilis) có khả kháng virus, vi khuẩn, nấm kí sinh trùng Trên cá rô phi, số AMPs hepcidin (TH)2-3, pepetide kháng sinh có chống lại vi khuẩn Gram âm Vibrio vulnificus Trên cá nheo Mỹ, peptide AMPs phát hepcidin, LEAP-2, NK-lysin HbßP-1 có khả kháng kí sinh trùng Ichthyophthirius multifiliis vi khuẩn Aeromonas hydrophila TH1-5 tiết từ cá rô phi epinecidin-1 từ Giống hệ thống cấp nước, hệ thống áp lực không đủ mạnh , máu không đến nơi xa xôi đầu ngón tay chân, hay chảy ngược lên não Trong cung cấp nước , áp lực nước tăng vọt lên, xảy vỡ ống, hư hỏng thiết bị van ống, vòi nước Tổn thương thể bệnh cao huyết áp : mạch máu bị vỡ ( gây đột quỵ, nhồi máu tim, quan chịu áp lực cao thường xuyên ( tim, não, thận, mắt…) hư hỏng dần đến sửa chữa Huyết áp thường khác người người khác , huyết áp lớn 140/90mmHg gọi cao huyết áp Đối với tùy người, tùy độ tuổi mức độ nặng nhẹ bệnh mà bệnh cao huyết áp có biểu khác Hình : Các biến chứng tăng huyết áp Enzyme angiotensis-I converting (ACE) giữ vai trò quan trọng điều chỉnh sức ép lên mạch máu cao huyết áp , đóng vai trò tảng việc cân áp suất máu cân chất lỏng muối động vật có vú Nó metallopeptidase kẽm, tách đầu C nhiều chất khác thành dipeptide Chúng tách angiotensin I thành angiotensin II làm thay đổi chất ức chế (bradykinin) thành peptide trơ, điều làm tăng áp suất máu Chất ức chế ACE đương nhiên hợp chất chống cao huyết áp, sử dụng rộng rãi điều trị áp suất máu cao Hiện nay, tính ức chế đặc biệt ACE sử dụng thuốc trị cao huyết áp Lisinopril Enalapril số ví dụ cho mục tiêu ức chế ACE Một số chất ức chế tổng hợp Captopril, chúng để lại phản ứng phụ ho mẩn ngứa Tuy nhiên, chất tức chế ACE có nguồn gốc từ protein thực phẩm phản ứng phụ Peptide hoạt tính sinh học ức chế ACE nghiên cứu sâu nhận chất dinh dưỡng làm giảm áp suất máu Peptide ức chế ACE tìm thấy thức ăn Chúng phải tạo nhờ protein nguồn tùy theo kiếm soát trình thủy phân enzyme Nhiều loại chất ức chế ACE khác tìm hấy enzyme thủy phân protein thức ăn Ít 40 loại thức ăn khác cho thấy tính chống oxy hóa Peptides hoạt tính sinh học có từ đến 30 amino acids, ức chế ACE sản xuất trình thủy phân enzyme casein protein whey Những protein khác bao gồm bắp, gelatin, nấm cá Những lợi ích kèm theo peptides bao gồm việc chữa trị bệnh tim mạch, ung thư, tiểu đường, xốp xương, cao huyết áp, rối loạn đường tiêu hóa chức thận Những peptides cho thấy tiềm sử dụng thành phần chống oxy hóa thực phẩm chức hay thực phẩm dinh dưỡng Thông tin peptides ức chế ACE đạt thủy phân thịt cá động vật không xương sống (bao gồm hàu) enzyme tóm tắt Peptide hoạt tính sinh học ức chế ACE lấy từ cá sardine, peptide thủy phân enzyme Denayme AP, protease từ Aspergillus oryzae IC50 (nồng độ mẫu ức chế 50% hoạt động ACE) peptide sardine 3.79 mg/L Sau peptides ức chế ACE phân lập từ phản ứng thủy phân nguồn cá khác Chúng bao gồm cá hồi, cá sardine, hàu, cá ngừ vây vàng, rong nâu nhật bản, cá ngừ sấy khô Quá trình thủy phân cá ngừ quan sát để trở thành chất ức chế ACE cho thấy hoạt tính chống cao huyết áp cho chuột bị cao huyết áp uống Chuỗi a.a peptides có ảnh hưởng đến hoạt tính ức chế ACE Ví dụ, chuỗi peptides ACE xác định cá hồi thủy phân, peptide, Phe – Leu, không lặp lại ức chế 50% enzyme nồng độ 13.6 µM Chuỗi dipeptide đảo ngược, Leu – Phe, cho thấy tính ức chế thấp so với Phe – Leu Những peptide khác có trình thủy phân cá ngừ với tryptophan đầu C, Ala – Trp, Val – Trp, Met – Trp, Ile – Trp, Leu – Trp tính ức chế Tuy nhiên, chuỗi peptide có Trp đầu N lại có khả ức chế trừ Trp – Leu Xử lí chất thải cá hồi nhiệt áp suất cao cho kết tách chiết collagen proteins khác đáng mong đợi Chất tách chiết ức chế rõ rệt hoạt động ACE, độ ức chế khoảng từ lần đến cao chiết từ da khớp Một chất ức chế ACE có nguồn gốc từ alkaline protease từ cá sardine cho thấy IC50 nồng độ 1.63 µM So sánh với giá trị peptides tách từ ruột cá ngừ cá Indonesia muối khô 320 µM 31.97µM Sự hình thành tạo trình tự phân ruột cá ngừ, sản phẩm cuối xử lí pepsin Trong nghiên cứu khác, thủy phân chất thải cá enzyme cho thấy hoạt động ức chế ACE mạnh mẽ IC50 0.6 – 0.8 mg/mL Trong vài trường hợp, gelatin da cá thủy phân enzyme cho thấy hoạt tính sinh học tốt peptide có nguồn gốc từ protein cá (trong hoạt động chống oxy hóa chống cao huyết áp) Bảng : Các peptit ức chế ACE lấy từ nguồn collagen biển Hoạt lực peptide có nguồn gốc từ collagen ức chế hoạt tính ACE giá trị IC50 (kiềm hãm 50% hoạt tính ACE) Mối quan hệ cấu trúc tính chất thực phẩm chứa peptide ức chế ACE không hình thành đầy đủ Hoạt tính peptit ức chế ACE quy cho trình tự C cuối Ondetti Cushman quan sát peptide ức chế ACE dường cạnh tranh với chất sinh học ACE tương tác tripeptit cuối đầu C với vị trí hoạt động enzyme Các tác giả khác khẳng định ảnh hưởng quan trọng cạnh tranh ức chế ACE vị trí 3C đối xứng nằm đầu kị nước amino acid (thơm nhánh) ACE Sự diện Amino axit cuối đầu C với vật mang xác thực nhóm Ɛ-amino (ví dụ Arg Lys) góp phần cho việc ức chế ACE có hiệu lực Một lượng lớn Pro lại trình tự peptide ức chế ACE có khả liên kết với ACE làm cho việc ức chế có hiệu Quả thực, ACE ức chế cao huyết áp nhân tạo có chứa liên kết sulfydryl tương tự Pro, ngược lại loại thuốc tạm thời sử dụng để điều trị cao huyết áp dẫn xuất Ala Pro Trọng lượng phân tử peptide thành lập có ảnh hưởng hoạt tính ức chế phân tử ACE Đặc biệt, ức chế ACE ngắn có trọng lượng thấp Tuy nhiên, số peptide ức chế ACE chứa – 10 amino acid dài dược tạo từ gelatine thủy phân Nồng độ cao amino axit kỵ nước cặn protein collagen cho thấy nguồn giàu protein có peptit ức chế ACE.Thật vậy, gelatin thể hoạt tính ức chế ACE invitro invivo mô tả rộng rãi Kiểm soát thủy phân protein có nguồn gốc từ vây cá tráp da cá hồi làm giảm áp suất máu cách tự nhiên tăng huyết áp chuột Đồng thời, việc kiểm soát ức chế ACE tỉ lệ tốt sản phẩm thủy phân gelatine có nguồn gốc từ hải sâm, sứa, mực ống làm giảm đáng kể áp suất máu tăng huyết áp thận chuột Peptit Gly- Pro có tác dụng làm hạ huyết áp SHR Tuy nhiên, thiếu thông tin tác dụng gelatine có nguồn gốc từ bệnh nhân tăng huyết áp Việc tiếp thu protein dinh dưỡng với liều lượng 39 g cho kết giảm 3.55 mmHg áp suất máu Người ăn chay có chế độ ăn nhiều chất xơ có áp lực máu trung bình thấp Việc ăn nhiều chất xơ cộng hưởng với việc giảm áp suất máu tâm trương tâm thu Mối quan hệ rau protein động vật áp suất máu chưa rõ ràng Hoạt động kích thích hệ miễn dịch Môi trường ngày ô nhiễm, chất độc hại ngày tồn dư thực phẩm,… điều tất yếu hệ miễn dịch người giảm dần, người phải đối mặt với nhiều bệnh nguy hiểm hơn, thường xuyên hơn.Có giải pháp khắc phục trạng đó, bổ trợ thêm thực phẩm tăng hệ miễn dịch ( Vitamin C…), sử dụng vacxin, phòng tránh nhiễm khuẩn nhà nghiên cứu tìm vài mảnh nhỏ peptide FPHs kích thích hệ miễn dịch tự nhiên thể Ở nước mắm cá ủ chua protein thủy phân có thành phần kích thích hệ miễn dịch.Việc ăn đầy đủ chất dinh dưỡng từ cá trở nên hữu hiệu với việc chữa bệnh, chất dinh dưỡng bảo vệ tim Protein cá xử lí làm giảm nồng độ cholesterol chất nền; cho lượng lớn HDL nồng độ cao, thay đổi thành phần acid béo gan, chất lipoprotein giàu triglycerol chuột zucker béo phì Hoạt động peptide từ trai cho thấy lượng tiêu thụ trai giảm rõ cholesterol chất Cholesterol chất 82 mg/mL chuột cho ăn casein giảm xuống 57 mg/dL chuột cho ăn trai CRP protein chất máu sản xuất gan Vai trò cải thiện hệ miễn dịch làm tăng phản ứng viêm cấp tinh thể Bình thường, nồng độ CRP trì mức mg/L/ Nó cho thấy 1% tăng việc tiếp thu lượng từ chất béo bão hòa nồng độ CRP thay đổi 0.14 mg/L Giá trị có nghĩa bị xơ vữa động mạch Sự diện phân tử liên quan đến CRP protein thủy phân từ chất thải công nghiệp cá giả thiết có hoạt tính chống dị ứng Cặn trình thủy phân sản xuất trình xử lí enzyme Phân tích hóa học cho thấy sản phẩm thủy phân chứa 16% protein, 4.21% chất béo độ ẩm 76.28% với 3.39% tro Chuỗi a.a sản phẩm thủy phân kiến nghị FAO/WHO Thí nghiệm động vật cho thấy protein cặn trình thủy phân ức chế bệnh thiếu máu chuột tiêm cyclophosphamide Protein cặn trình thủy phân ức chế cách rõ rệt giảm tế bào hồng cầu, hemoglobin tiểu cầu (Hoạt động chống thiếu máu cặn protein từ trình thủy phân có chức dinh dưỡng cung cấp khoáng, calcium, phospho sắt) Kết tiềm sử dụng hiệu cặn cá thực phẩm bổ sung cho sức khỏe Hoạt tính ức chế HIV HIV retrovirus gây nên hội chứng suy giảm miễn dịch Thermolysin từ trình thủy phân hàu cho thấy có hoạt tính protease HIV Chất chống đông máu Chất chống đông máu antithrombin làm bất hoạt thrombin gần tức thời với có mặt heparin Tuy nhiên, heparin trình diễn chậm Antithrombin từ cá hồi Atlantic cá hồi cầu vồng có vai trò thể điều kiện in vitro Sự bất hoạt thrombin antithrombin từ cá ngừ phụ thuộc vào nồng độ heparin, tối đa pH 7.8 – 8.4 nồng độ từ 1.5 – đơn vị/mL Không giống người, chức antithrombin có dải nhiệt lớn tồn nhiệt độ thấp 0C Calcitonin Viêm khớp loãng xương hai bệnh phổ biến số bệnh rối loạn xương Điều trị viêm xương khớp bao gồm sử dụng thuốc giảm đau, thuốc chống viêm, chất bôi trơn, chất đệm bổ sung dưỡng chất cần thiết Điều trị cho bệnh loãng xương bao gồm việc thay hocmon oestrogen, loại thuốc bisphosphonates, calcitonin, đồng vận thụ thể estrogen chọn lọc, florua parathormone Tuy nhiên, việc đáp ứng điều trị gặp nhiều hạn chế số bệnh nhân cần phải tìm hiểu phương pháp điều trị tốt cho viêm xương khớp loãng xương mà chưa phát Những tiến điều trị viêm xương khớp loãng xương việc tìm hợp chất an toàn (ví dụ, glucosamine, chondroitin sulphate, hay methyl-sulfonyl-methane) chúng có khả sửa chữa sai hỏng xương khớp giảm tốc thoái hóa chúng Nghĩa việc thủy phân collagen cung cấp hợp chất an toàn hơn, với độc tính tổng thể hơn, giảm đáng kể triệu chứng so với dược phẩm khác Viêm xương khớp bệnh khớp đặc trưng phá hủy dần sụn khớp, cấu trúc liên kết (xương, hoạt dịch viêm nang khớp), hệ thống xung quanh khớp Các rối loạn sinh cân việc tổng hợp thoái hóa sụn khớp Sự cân việc sụn bị phá hủy dẫn đến bệnh nang y Mặc dù tác dụng có lợi thủy phân collagen đau khớp biết đến từ Trung Cổ, chứng khoa học quản lý hiệu viêm xương khớp với collagen thủy phân gần báo cáo Trong nghiên cứu lâm sàng với bệnh nhân bị bệnh khớp, thủy phân gelatin dường gây tác dụng trực tiếp sụn Cơ chế mà thủy phân gelatin kích thích chuyển hóa sụn không rõ Sụn khớp cấu tạo từ sụn khối ngoại bào, trì sụn Các khối bao gồm dịch mô khung làm việc đại phân tử cấu trúc tổng hợp tế bào sụn Những đại phân tử chủ yếu collagen loại II, proteoglycan protein không collagen Nghiên cứu thực nghiệm cho thấy số peptit có nguồn gốc từ gelatine qua đường uống hấp thu toàn ruột Sau đó, peptit tích lũy tốt sụn, nơi cuối kích thích trao đổi chất sụn Một số dẫn chứng cho thấy khả thủy phân collagen để kích thích sinh tổng hợp collagen loại II proteoglycan sụn Raabe et al báo cáo tác dụng rõ rệt collagen thủy phân từ chondrogenic cá khác với tế bào mô nguồn gốc từ mô đệm mỡ ngựa Uống collagen thủy phân cung cấp mức độ cao Gly Pro, hai loại axit amin cần thiết cho ổn định tái tạo sụn Tác dụng chữa bệnh collagen thủy phân viêm xương khớp có tác dụng trung gian peptit cụ thể biểu gen chức tế bào sụn Trong nghiên cứu động vật, Nakatani et al quan sát peptit Pro-Hyp làm giảm hoạt động phosphatase kiềm sụn, ức chế biệt hóa tế bào sang tế bào sụn khoáng Hiệu peptit hoạt tính sinh học trình chuyển hóa tế bào sụn qua trung gian tương tác với thụ thể cụ thể màng tế bào Tuy nhiên, thực tế nhận ý Loãng xương chứng rối loạn chuyển hóa xương ngày trở nên xốp, giòn, phải chịu gãy xương, canxi thành phần khoáng chất khác Kết loãng xương đau đớn, mỏng dòn xương, dễ mắc phải gãy Nguyên nhân xác thiếu hụt xương bệnh nhân loãng xương chưa rõ ràng Về mặt lý thuyết, tăng hoạt động tế bào loãng xương, giảm hoạt động tế bào tạo xương, hai liên quan với chứng loãng xương Nghiên cứu động vật gần đề xuất vai trò tích cực collagen thủy phân đến loãng xương Chế độ ăn uống giàu collagen thủy phân cải thiện chuyển hóa collagen xương mật độ khoáng xương chuột chuột cho ăn chế độ ăn uống canxi thiếu protein Tương tự vậy, uống collagen thủy phân từ da cá mập tăng sản xuất collagen tổng hợp loại proteoglycan chất xương chuột ovariectomized Theo Guillermine, cung cấp chế độ ăn giàu colagen thủy phân vòng 12 tuần quan sát thấy hoạt động nguyên bào xương tăng lên giai đoạn cuối thí nghiệm, giảm biệt hóa thục tế bào hủy xương Tác động chúng đến mạch nguyên bào xương tế bào tạo xương, có ý nghĩa đáng kể đến hình thành khoáng hóa xương Tương tự nghiên cứu khác tìm thấy gelatin xương cá tuyết ngăn chặn hao tổn xương cách giảm khả tái hấp thu xương khối u nang phôi ngoại bào chuột Tác dụng protein collagen lên loãng xương điều tra bệnh nhân bị loãng xương Một chế độ ăn giàu protein collagen tăng cường kéo dài hiệu điều trị canxitonin bệnh loãng xương người phụ nữ sau mãn kinh Tuy nhiên, protein collagen dùng theo đường uống thiếu canxitonin không tạo tác dụng đến chuyển hóa xương người phụ nữ sau mãn kinh có mật độ khoáng xương thấp Cơ chế mà uống collagen thủy phân cải thiện hình thành xương chuột chưa rõ ràng, nghi vấn liên kết giải phóng hấp thụ peptit có nguồn gốc từ collagen tác động lên chuyển hóa xương, quan sát thấy sụn Những tác động ảnh hưởng đến tương tác trung gian peptit ngắn có nguồn gốc từ collagen với khối xương Trong phần collagen type I có nguồn gốc từ peptit Asp – Gly - Glu – Ala liên kết thụ thể integrin α2β1 màng tế bào kích thích nguyên bào xương, có liên quan đến biểu gen tế bào tủy xương Các hiệu ứng sinh học peptit có nguồn gốc từ collagen giúp cải thiện trình tái tạo xương, làm trung gian cách gắn canxitonin thụ thể CGRP màng tế bào.Tuy nhiên, thực tế nghiên cứu Cần thiết phải có nghiên cứu sâu nữa, để làm sáng tỏ làm để thủy phân collagen có tác dụng điều trị bệnh nhân bị loãng xương Căn bệnh chữa trị với hormone gọi calcitonin lấy từ cá hồi Hormone giúp điều chỉnh lượng calcium giảm thất thoát xương Với bệnh nhân bị xốp xương, calcitonin cá hồi tiết gấp 30 lần so với calcitonin tiết từ tuyến giáp, ức chế hoạt đọng trình biệt hóa tế bào xương gọi tế bào hủy xương – tế bào hấp thu mô xương Điều cho phép xương giữ khối lượng lớn Calcitonin ức chế tái hấp thu xương qua trung gian tế bào hủy xương Hormone parathyroid kích thích tổng hợp calcitonin hấp thu calcium xương trình bảo tồn calcium thận Do đó, protein khác albumin (mang xương máu) casein alpha – lactabumin tham gia vào trình chuyển hóa xương, ảnh hưởng đến sức khỏe xương Ngày nay, calcitonin cá hồi đượng tổng hợp nhân tạo giống calcitonin cá hồi tạo lợi ích kinh tế để sản xuất ượng lớn sản phẩm FDA chấp nhận dược phẩm dựa calcitonin cá hồi năm 1975 Một phiên uống calcitonin cá hồi thử nghiệm lâm sàn Calcitonin cá hồi chấp nhận với phụ nữ tiền mãn kinh – người dung nạp estrogen 10 Chức sinh lí hỗn hợp protein biển Peptide giúp bệnh nhân tiểu đường hấp thụ glucose vào tế bào Những peptides nhỏ từ cá tuyết tôm thủy phân thúc đẩy kháng bệnh cá hồi nước Peptides cỡ trung bình (3 – 10 kDa) tìm thấy bao tử đầu cá tuyết kích thích trưởng thành sợi nguyên bào chuột Các nhà khoa học trường đại học Auckland, New Zealand báo cáo protein từ vẹm chữa vết thương người Protein này, môi trường tự nhiên, hình thành từ chất keo mạnh làm dính động vật có vỏ vào đá phân tử sinh học từ hải sản Tuy nhiên, vài thực phẩm giàu protein động vật có vỏ (và protein từ sữa) kích hoạt phản ứng dị ứng người nhạy cảm Các chuỗi a.a đặc trưng (epitopes) diện proteins thực phẩm tương tác với tế bào hệ miễn dịch để kích hoạt trình dị ứng Một vài peptide có công dụng chống đông cho chất ổn định sợi nguyên sản phẩm thịt Hiệu SPH (chứa peptides cao đến 84 – 88%) chất ổn định biến tính dehydrate hóa sợi nguyên cá thằn lặn đông lạnh Hiệu ổn định 5% SPH sợi nguyên cá nâng lên nhờ bất hoạt Ca2+ - ATPase diện nướng không đông Sợi nguyên proteins thêm vào SPH chứa nồng độ cao nước thấm hút bề mặt lớp nhiều lớp, kết giảm lượng nước hoạt động nồng độ Ca2+ - ATPase bất hoạt Lượng nước không làm đông protein nguyên bào sợi với tăng SPH rõ rệt, cho thấy giả thuyết peptides SPH ổn định phân tử nước hình cầu protein sợi nguyên ngăn cản trình biến tính dehydrate hóa Tác dụng ổn định SPH thấp sodium glutamate Bảng 4.9 cho thấy hoạt động sinh học peptides từ nguồn biển Những nghiên cứu xa lĩnh vực peptide biển bảo gồm sàng lọc để phát hiển hoạt tính sinh học có tiềm đa dạng nguồn tài nguyên biển, phát triển công nghệ để phân lập tinh chúng, nghiên cứu kết hợp thành phần thực phẩm để nâng cao tính an toàn chúng, xác định sản phẩm chuyển gen cho protein có hoạt tính sinh học Bảng 4.10 nghiên cứu xa cần thiết cho peptide có nguồn gốc từ hải sản III Triển vọng & kết luận **** Triển vọng **** Tin sinh ngaỳ phát triển, nhiều sở liệu trình tự amino axit peptide có hoạt tính sinh học ngày phát triển, từ ta xác định peptide hoạt tính sinh học tiềm ẩn phân tử protein Hơn ta biết vị trí thủy phân enzym dễ dàng thủy phân phân tử protein thu peptide hoạt tính sinh học.Không thế, Trình tự gen giải mã, xác định đoạn gen mã hóa cho peptide hoạt tính sinh học, người ta tiến hành chuyển gen vào vector chuyển gen, sản xuất hàng loạt peptide sinh học Cần có nhiều nghiên cứu sâu chức khả ứng dụng, độ an toàn peptide sinh học Mở rộng lĩnh vực ứng dụng, tìm thêm nhiều peptide có hoạt tính sinh học từ nguồn khác *** Kết luận*** Peptide hoạt tính sinh học có cấu tạo từ amino axit đặc trưng, có trọng lượng phan tử nhỏ, có motif đặc trưng lập lại, chúng sản xuất từ nhiều nguồn khác ( sữa, đậu nành, thủy sản phế liệu thủy sản) với chức tuyệt vời tăng mùi vị, bảo quản đảm bảo an toàn thực phẩm, tiềm công nghệ làm đẹp , tiêu mỡ, giảm béo phì, ứng dụng điều chế thuốc, tăng hệ miễn dịch, điều trị bệnh huyết áp , tiểu đường… kể ung thư Cách sản xuất đơn giản, từ việc thủy phân protein ứng dụng công nghệ gen ưu tiên sử dụng.Peptide sinh học hợp chất tương lai IV Tài liệu tham khảo - http://ancungnguuhoang.vn/chi-tiet/11-161-trieu-chung-bieu-hiencua-benh-cao-huyet-ap.html - hongthienmy.vn/thu-vien/vitamin-chia-se/dinh-dung-trong-benh-caohuyet-ap - Marine product for healthcase – fuctional and bioactive nutraceitial compound from ocean - Marine collagen as a source of bioactive molecules A review Ailén Alemán, Oscar Martínez-Alvarez * [...]... bằng enzyme cho thấy hoạt động ức chế ACE mạnh mẽ IC50 là 0.6 – 0.8 mg/mL Trong một vài trường hợp, gelatin da cá thủy phân bằng enzyme cho thấy hoạt tính sinh học tốt hơn là peptide có nguồn gốc từ protein cơ cá (trong hoạt động chống oxy hóa và chống cao huyết áp) Bảng : Các peptit ức chế ACE được lấy từ nguồn collagen biển Hoạt lực của peptide có nguồn gốc từ collagen ức chế hoạt tính ACE là một giá... sinh học Bảng 4.10 chỉ ra những nghiên cứu xa hơn cần thiết cho peptide có nguồn gốc từ hải sản III Triển vọng & kết luận **** Triển vọng **** Tin sinh ngaỳ càng phát triển, nhiều cơ sở dữ liệu về trình tự amino axit trong các peptide có hoạt tính sinh học ngày càng phát triển, từ đó ta có thể xác định được những peptide hoạt tính sinh học tiềm ẩn trong các phân tử protein Hơn thế nữa ta đã biết vị... chất oxy hóa tự nhiên có nguồn gốc từ thực phẩm được quan tâm cho ngành công nghiệp thực phẩm Do khối lượng lớn các chất thải từ chế biến thủy sản sinh hàng năm nên đã được quan tâm trong việc thu nhận các peptit chống oxy hóa từ các nguồn collagen Những peptit chống oxy hóa có nguồn gốc từ collagen có thể phát huy hiệu quả chống oxy hóa cao hơn so với những nguồn khác có nguồn gốc từ protein Các sản... peptides từ nguồn biển Những nghiên cứu xa hơn trong lĩnh vực peptide biển bảo gồm sự sàng lọc để phát hiển những hoạt tính sinh học có tiềm năng giữa đa dạng nguồn tài nguyên biển, sự phát triển của công nghệ mới để phân lập và tinh sạch chúng, những nghiên cứu về sự kết hợp giữa các thành phần thực phẩm để nâng cao tính an toàn của chúng, và sự xác định sản phẩm chuyển gen cho protein có hoạt tính sinh học. .. biểu hiện hoạt tính chống oxy hóa đã được thu nhận từ collagen hoặc gelatine biển từ nhiều nguồn khác nhau, như da cá Alaska Pollack, da cá Hoki, da cá Giò, da cá Chỉ Vàng sọc nâu hồng, xương sống cá Ngừ,cá Bơn, sứa, cá Tuyết, hoặc da Mực Một số peptit chống oxy hóa có nguồn gốc từ collagen / gelatine được tiếp tục tinh chế và giải trình tự Bảng 2 : các peptide hoạt tính sinh học có hoạt tính chống... thu peptide hoạt tính sinh học. Không những thế, Trình tự gen đã được giải mã, khi đã xác định được đoạn gen mã hóa cho peptide hoạt tính sinh học, người ta tiến hành chuyển gen vào vector chuyển gen, và sản xuất ra hàng loạt peptide sinh học Cần có nhiều nghiên cứu sâu hơn về chức năng cũng như khả năng ứng dụng, độ an toàn của các peptide sinh học này Mở rộng lĩnh vực ứng dụng, và tìm thêm nhiều peptide. .. độ an toàn của các peptide sinh học này Mở rộng lĩnh vực ứng dụng, và tìm thêm nhiều peptide có hoạt tính sinh học từ các nguồn khác *** Kết luận*** Peptide hoạt tính sinh học có cấu tạo từ các amino axit đặc trưng, có trọng lượng phan tử nhỏ, có những motif đặc trưng được lập lại, chúng được sản xuất từ nhiều nguồn khác nhau ( sữa, đậu nành, thủy sản và phế liệu thủy sản) với các chức năng tuyệt vời... chế hoạt động oxy hóa acid oleic Nhưng cơ chế chính xác mà một số peptide thể hiện hoạt tính chống oxy hóa không hoàn toàn hiểu rõ Có nhiều giả thuyết khác nhau để giải thích về hoạt tính này Một số nhà nghiên cứu cho rằng hoạt tính chống oxy hóa của protein thủy phân không chỉ có một cơ chế duy nhất Vì vậy, một số peptit có nguồn gốc từ protein sẽ phát huy các hoạt tính chống oxy hóa bằng các hoạt. .. chống oxy hóa của các peptide Ví dụ, khả năng chống oxy hóa có thể bị ảnh hưởng bởi các peptit, sự đa vị trí của một axit amin nhất định trong chuỗi peptide Từ ý nghĩa này, với lượng Gly và Pro cao trong collagen có thể liên quan đến hoạt tính chống oxy hóa của một số peptide có nguồn gốc từ collagen Sự hiện diện của một lượng dư Gly trong một chuỗi peptide có thể tạo sự linh hoạt cao trong cấu trúc... peptit có nguồn gốc từ collagen tác động lên sự chuyển hóa xương, như quan sát thấy trong sụn Những tác động này cũng có thể ảnh hưởng đến sự tương tác trung gian của các peptit ngắn có nguồn gốc từ collagen với khối nền xương Trong phần này collagen type I có nguồn gốc từ peptit Asp – Gly - Glu – Ala có thể được liên kết bởi thụ thể integrin α2β1 trên màng tế bào và kích thích nguyên bào xương, có liên