牛奶作为摄取蛋白质的重要食物来源,具有较高的营养价值和食用价值。乳蛋白不仅可以促进人体对微量元素和维生素的吸收,还能产生多种具有生理活性的生物活性成分,所以乳蛋白也是抗菌肽的原料之一。本文以酪蛋白为研究对象,设定并优化了乳源抗菌肽的制备工艺,并利用蛋白质组学技术对乳源抗菌肽的肽段种类及含量进行了全面系统的析。此外,还对乳源抗菌肽的部分特性进行了研究,结合在酪蛋白酶解物中鉴定到的肽谱数据与抗菌肽构效关系,筛选抗菌肽并验证其活性。本研究为乳源抗菌肽的开发提供了理论支持和技术方案,为未来具有潜在生物活性多肽的研究提供方向。本论文工作分为三部分,主要研究方法及结果如下:(1)以酪蛋白为研究对象,按照预先设定的制备工艺,制备乳源抗菌肽。以乳源抗菌肽为研究对象,对变形链球菌和牙龈卟啉单胞菌的抑制率为指标,通过单因素法筛选出对结果有显著性影响的因素;采用响应面实验,进一步优化乳源抗菌肽制备的工艺,确定了酪蛋白的最佳反应条件。结果表明:较优的三个反应条件分别为底物浓度5.5%,加酶量11,000 U/g,反应时间5 h;底物浓度4%,加酶量10,000 U/g,反应时间3.2 h;底物浓度5.5%,加酶量11,000 U/g,反应时间4 h。得到的产物对变形链球菌的抑菌率分别为92.43%,9selleckchem Captisol5.73%和87.88%;对牙龈卟啉单胞菌的抑菌率分别为93.61%,92.67%和89.76%。三个工艺的乳源抗菌肽对变形链球菌和牙龈卟啉单胞菌的最小抑菌浓度范围在3.125-12.500 mg/mL之间。(2)进一步对乳源抗菌肽进行了蛋白质组学分析,并对不同工艺的乳源抗菌肽的肽段组成进行了比较。结果表明:三个样本中分别鉴定到1239、1291、1151条肽段,共同鉴定到991条肽段,占总肽段数目的68%。将鉴定到的肽段与乳源活性肽数据库中的活性肽匹配,从1#、2#和3#样本中分别匹配到57、63和56条活性肽段,三个样本中均有10条抗菌肽,来源于κ-酪蛋白P02668f(63-70)位置,β-酪蛋白P02666 f(113-120)、f(121-128)和f(208-224)位置,α-s2-酪蛋白P02663 f(163-176)和f(213-222)位置,α-s1-酪蛋白P02662 f(16-39)、f(30-37)和f(110-119)位置及β-乳球蛋白P02754 f(41-56)和f(141-Medical data recorder151)位置。其中,来源于β-酪蛋白的抗菌肽位于β-酪蛋白序列181-217区间内,此区域产生的肽段覆盖度及强度最高。将共有的肽段以80%同源性检索乳源活性肽数据库,得到314条潜在活性肽,潜在活性肽新增了促进细胞增殖活性、阿片活性、降低胆固醇活性等,其中有113条具有潜在的抗菌活性。(3)以优化后的乳源抗菌肽为研究对象,对其乳化性、乳化稳定性及其电位进行了分析,并采用扫描电子显微镜对乳源抗菌肽处理后的细菌形态变化做了表征。结果表明,乳化性随乳源抗菌肽静置时间的延长先提高再下降,同时乳化稳定性整体呈下降趋势。细菌经乳源抗菌肽或氯己定处理后,其形态发生改变,表面出现残缺凹陷,优化后的乳源抗菌肽具有良好的抗菌活性。浊度法验证合成肽段的抑菌活性。实验结果表明:合成的peptide 2对革兰氏阳性PI3K/Akt/mTOR抑制剂菌变形链球菌、革兰氏阴性菌牙龈卟啉单胞菌的抑制效果均最好,证明其具有广谱抗菌能力。