[發明專利]一種具有膽堿酯酶和β-淀粉樣前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽

在審

• 申請號: 201811655328.1
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109678928A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 于志鵬;沈俊彤;趙文竹;趙德荀;密更
• 申請（專利權）人: 渤海大學
• 主分類號: C07K5/097
• 分類號: C07K5/097
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于多肽技術領域，具體涉及一種具有膽堿酯酶和β?淀粉樣前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽，其氨基酸序列為Trp?Ile?Arg(WIR)。活性三肽WIR來源于食物蛋白，具有高安全性、廉價、可產業化的突出優點。活性三肽WIR或其衍生物可用于制備老年癡呆治療/預防藥物，或作為功能食品添加劑，供老年癡呆患者長期治療保健，具有廣泛的應用前景和十分重要的意義。

技術領域

本發明屬于多肽技術領域，具體涉及一種具有膽堿酯酶和β-淀粉樣前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽。

背景技術

由于全球的老年人口數目增加，癡呆癥成為當今人們面臨的最大的全球公共衛生挑戰之一。阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是最常見的癡呆類型，主要特征為：大腦逐漸退化導致記憶喪失、迷失方向、焦慮、妄想、抑郁、失眠、漫游、學習障礙和認知功能衰退。研究發現，多種因素導致AD這種疾病的發展，包括乙酰膽堿水平降低引起的損耗、β-淀粉樣蛋白的增加等。盡管AD是多因素引起的，發病原因目前還沒有完全了解，但目前采用的最常見的治療方法是通過抑制乙酰膽堿酯酶(AChE)來實現的。AChE是一種在膽堿能突觸處水解神經遞質乙酰膽堿從而終止神經傳遞的酶。有研究指出另一種非特異性膽堿酯酶——丁酰膽堿酯酶(BChE)，也是治療AD的靶點；同時也有研究表明AD與β-淀粉樣蛋白的生成與積累導致的對神經細胞毒性損害有關。臨床試驗表明，大部分的阿爾茨海默病患者的β-淀粉樣前體蛋白裂解酶1(BACE1)表達水平均有增高，從而導致產生更多的β-淀粉樣蛋白。因此，獲得兼具抑制膽堿酯酶(ChE)和BACE1活性的活性成分將成為預防和治療阿爾茲海默癥的有效方法。

生物活性肽是蛋白質中20個天然氨基酸以不同組成和排列方式構成的從二肽到復雜的線性、環形結構的不同肽類，特別是一些低聚肽不僅具有比蛋白質更好的消化吸收性能，同時還具有調節人體生理機能等作用。因而生物活性肽在功能性食品中具有重要的應用價值。因此，兼具膽堿酯酶(ChE)和β-淀粉樣前體蛋白裂解酶1(BACE1)抑制活性的肽類將成為未來預防和治療阿爾茨海默病的有效成分。

發明內容

本發明目的是提供對AChE、BChE、BACE1的活性具有持續穩定的抑制作用，具有良好抗AD效果的三肽，可應用于食品、保健品以及生物制藥領域。

本發明的具有膽堿酯酶和β-淀粉樣蛋白前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽，其氨基酸序列為WIR。

上述本發明的膽堿酯酶和β-淀粉樣蛋白前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽應當包括由氨基酸璇光度不同而定義為L型氨基酸或D型氨基酸的不同構型的三肽。

優選地，本發明所述的膽堿酯酶和β-淀粉樣蛋白前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽源自魚卵蛋白。

本發明的膽堿酯酶和β-淀粉樣蛋白前體蛋白裂解酶1抑制活性的三肽具有很好的AChE、BACE1抑制效果，其IC50值分別為0.02mg/mL和0.96mg/mL，當WIR濃度為0.5mg/mL時對BChE活性的抑制率為33.5％。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

(1)蛋白序列的虛擬酶解及虛擬篩選

本發明借助ExPASy PeptideCutter(http：//web.expasy.org/peptide_cutter/)在線虛擬酶切工具對魚卵蛋白序列進行虛擬酶解，將酶解產生的三肽序列與BIOPEP(http：//www.uwm.edu.pl/biochemia/index.php/en/biopep)進行比較，篩選獲得到未經報道的三肽。通過在線工具ToxinPred、peptide property calculator、PeptideRanker和admetSAR對未經報道的三肽序列進行毒性、水溶性、生物活性和ADME(吸收、分布、代謝、排泄)性質的預測。篩選得到活性評分高于0.5、無毒、水溶性好且具有良好的小腸透過性的三肽。

(2)靶向篩選