药食同源技术火麻仁活性肽：可持续稳定地抑制黄嘌呤氧化酶的活性

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痛风由尿酸钠（MSU）晶体在关节及非关节结构中沉积引发，不仅会导致剧烈疼痛，还常常伴随高血压病、高脂血症、动脉硬化、糖尿病、尿酸性肾病及肾结石等多种并发症，对患者身心健康造成重大威胁。高尿酸血症（HUA）作为痛风的重要生化基础，以痛风性关节炎（GA）作为其主要临床表现，共同构成了这一复杂疾病的双重挑战。流行病学研究显示，全球范围内痛风的患病率和发病率均显著上升，且发病人群呈现年轻化趋势，已成为人类健康领域不可忽视的公共卫生问题。然而，令人担忧的是，仅有一半的患者能够接受有效的降尿酸治疗，导致患者生活质量严重下降。鉴于西药治疗虽能有效缓解症状，但其显著的不良反应往往给患者身体带来损伤，寻找更为安全有效的治疗方法显得尤为迫切。

在此背景下，中医药尤其是药食同源类中药因其疗效确切、用药安全而备受瞩目。药食同源物质不仅历史悠久、种类丰富，更因其独特的疗效、优良的风味及高度的安全性，在防治痛风方面展现出巨大的潜力。随着全球健康意识的提升和大健康产业的蓬勃发展，从中药尤其是药食同源类中药中挖掘具有防治痛风功能的成分，并基于此开发新型食品，已成为当前研究的热点与前沿。

火麻仁作为一种药食同源的材料，富含人体必需氨基酸，其蛋白及降解产物具有降血糖、抗氧化、抗肿瘤和增强人体免疫力等多种功效，是一种完全优质的蛋白。已经有报道称火麻仁蛋白水解物具有特定的生物活性，包括抗氧化、抗高血压、调节肾脏疾病、抑制乙酰胆碱酯酶，抑制α‑葡萄糖苷酶和二肽基肽酶IV（DPP IV）、抗癌、抗疲劳、抗炎、抗高胆固醇血症、神经保护和调节脂质代谢紊乱，但迄今为止尚未见到火麻仁蛋白及其水解物抗痛风作用的相关报道。因此，以火麻仁蛋白为来源制备抗痛风肽，特别是针对痛风的关键靶点酶——黄嘌呤氧化酶，英文名称为Xanthine oxidase，简写为XOD或XO的抑制肽，具有很大的潜力和明显的创新价值。

目前，制备生物活性肽的方法主要为酶解法，微生物发酵法，无需以食物蛋白作为原料、直接化学合成目标多肽的固相合成法以及基因重组法等。但是这些方法存在不足之处。如以固相合成法为代表的化学合成法，通常作为验证新肽的标准方法，但是保护碱基和脱保护步骤繁琐，而且多周期和复杂的纯化过程也阻碍了其大规模的工业应用。蛋白酶水解法是从蛋白质中制备功能性多肽应用最广泛的方法，但缺点是水解过程不可控、目标肽含量低、纯化成本高、蛋白提取率低等。随着科学技术的不断发展，利用计算机技术筛选设计生物活性肽的研究逐渐增加，它较好地克服了传统方法的不足，可实现高通量筛选生物活性肽的目标。然而迄今为止，尚未开展利用计算机虚拟筛选火麻仁来源黄嘌呤氧化酶抑制肽的相关研究以及对火麻仁来源的黄嘌呤氧化酶抑制肽进行表征。

基于上述，本研究首次公开一种火麻仁黄嘌呤氧化酶抑制肽及其制备方法，黄嘌呤氧化酶抑制肽其氨基酸序列为Asp‑Asp‑Asn‑Pro‑Arg‑Arg‑Phe‑Tyr，单字母简写为DDNPRRFY，半抑制浓度IC50为2.10±0.06 mg/mL，Ki值为0.48±0.02 mg/mL，表现为一种混合型抑制剂，能够持续稳定地抑制黄嘌呤氧化酶的活性。研究首先利用计算机技术对火麻仁蛋白进行虚拟酶解，评价多肽的生物活性，得到火麻仁多肽库；分子对接评价多肽与黄嘌呤氧化酶的结合方式，得到候选火麻仁多肽序列；化学合成所述黄嘌呤氧化酶抑制肽并测定其抑制活性；利用对应的蛋白酶酶解火麻仁蛋白并鉴定得到黄嘌呤氧化酶抑制肽。该抑制肽具有安全无毒副作用、水溶性较好的特点，能够持续稳定地抑制黄嘌呤氧化酶活性。在预防和治疗痛风及高尿酸血症的药物、功能性食品添加剂，以及患者的长期治疗保健领域具有广泛的应用前景。

火麻仁蛋白以其较高的营养价值、优良加工性能和属药食同源性，正成为食品和保健品行业重要的植物蛋白来源。随着饮食习惯的改变和对天然食品成分需求的增加，人们对火麻仁蛋白的需求预计将迅速增长。未来，火麻仁蛋白的市场潜力或将非常之大。

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