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腊八蒜有望成为抗生素替代品


现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2019/9/30 9:18:13 关注:43 评论: 我要投稿

  说到中国传统食物腊八蒜,你首先会想起什么?有人回答是饺子,有人回答是火锅。但在天津大学教授陈海霞眼中,它是值得进行科学研究的对象。
  历经两年多时间的研究,陈海霞团队从我国传统美食腊八蒜中首次发现三种新型活性肽,这些活性肽具有显著抑菌性,有望成为抗生素替代品。相关成果以封面文章形式发表于《食品功能》。
  因为之前没有对腊八蒜中活性肽的相关研究,所以文章刊发后,得到了国内外同行的积极反馈,称“这个研究很有创意”。
  “化学信使”活性肽
  抗生素的发现和应用是人类医学史上的一大革命。但随着临床广泛使用,很多国家都存在滥用、误用抗生素的现状。药物滥用使细菌迅速适应了抗生素环境,各种“超级细菌”相继诞生,严重危害人类健康。因此,寻找安全有效的抗生素替代品是解决“细菌耐药性”这一全球医疗问题的有效途径之一。
  活性肽被称为动植物体内的“化学信使”,调节机体生长、发育、繁殖、代谢和行为等生命过程。
  陈海霞团队长期聚焦食品中各类功能成分对人体的保健和治疗作用。特别是近十年来,他们一直在进行蒜类产品(大蒜、腊八蒜、黑蒜等)中的活性成分及其功能性研究。
  “与其他大蒜加工品相比,腊八蒜有翠绿的外表。而随着腊八蒜在制作过程中绿色素(由黄色素和蓝色素组成)的形成,其化学成分也发生了变化。腊八蒜中除了常规研究的绿色素之外,还含有大量的蛋白质(肽)。而为了促进腊八蒜资源高值化利用,我们决定开展针对腊八蒜中活性肽的研究。”谈到研究的缘由,陈海霞告诉《中国科学报》。
  不过,任何科研工作的开展都不会一帆风顺。陈海霞说,此项研究最主要的困难就是活性肽的结构鉴定工作。“最终,我们利用现代的液—质联用技术、圆二色谱技术等的方法优化,确定了活性肽的序列并分析其构象。”
  但是,腊八蒜因制作方法不同,可能存在品质各异的情况。对此,陈海霞团队首创了快速制备腊八蒜的专利方法(获国家发明专利授权),制作时间短,常年可制备腊八蒜,从而保证了研究中腊八蒜的品质稳定。
  低毒且抑菌好
  最终,该团队从腊八蒜中成功分离并鉴定了三个新的活性肽,并且这三个新的活性肽都具有抑菌活性较好、低毒性的特点,从作用机制方面分析其不易产生耐药性。
  该团队成员高旭东博士告诉记者,这些活性肽作用于细菌时,能够以“桶状孔道模型”和“地毯模型”的作用机制,在细菌细胞表面形成孔道,破坏细菌细胞膜,造成细胞内容物泄漏,从而达到抑菌目的。
  “这为今后新型抗菌肽结构修饰和合成提供参考,为抗生素替代品的研究和开发奠定基础。”陈海霞说,之前国内外科研团队主要研究了大蒜中的降压活性肽或蛋白酶解物,而关于从腊八蒜中寻找活性肽尚未有报道。
  在审稿的过程中,该研究得到了审稿专家的肯定,也提出了相关建议,比如完善抑菌机制部分实验、活性肽的构象和抑菌机制结果的分析等。“我们根据这些意见增补了实验,深入分析讨论了活性肽的构象和抑菌机制,最终得以刊发。”高旭东说。
  谈到未来研究工作如何开展,陈海霞表示,基于现有的研究,团队将以发现的三种活性肽为先导化合物,进一步研究腊八蒜活性肽的修饰与合成,增强其抑菌活性,并开展动物实验的体内抗菌研究,还会开展促进肠道健康方面的临床研究工作,希望最终能实现替代抗生素的目标。
  “其实,做科学研究并不是多么困难与神秘,只要善于发现,利用现代技术从新的视角解决老百姓关心的问题,就能做好。”陈海霞说。
  据悉,该项研究得到了国家自然科学基金、天津市科学技术基金等多项基金的支持。
  相关论文信息:https://doi.org/10.1039/c9fo00236g
文章来源:中国科学报 作者: 张思玮     文章编辑:一米优讯     
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