[发明专利]含有氨基酸结构PFP的自组装肽及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及含有氨基酸结构PFP的自组装肽及其制备方法和应用。选自以下3种自组装肽中的一种或几种：QQPFPQ氨基酸序列为Gln‑Gln‑Pro‑Phe‑Pro‑Gln；QPQQPFPLQPH氨基酸序列为Gln‑Pro‑Gln‑Gln‑Pro‑Phe‑Pro‑Leu‑Gln‑Pro‑His；QQPFPQQPFPWQ氨基酸序列为Gln‑Gln‑Pro‑Phe‑Pro‑Gln‑Gln‑Pro‑Phe‑Pro‑Trp‑Gln。含有氨基酸结构PFP的自组装肽可用于疏水性功能因子的包埋，极大提高疏水功能因子的水溶性。与现有技术相比，本发明所述含有Pro‑Phe‑Pro(PFP)序列的自组装肽制备简单、安全性高，在胃肠环境中稳定性好，可使疏水性功能因子在胃肠环境中缓慢释放，从而保护疏水性功能因子。

技术领域

本发明属于生物活性肽领域，尤其是涉及含有氨基酸结构PFP的自组装肽及其制备方法和应用。

背景技术

多肽是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物，具有生物相容性好、安全性高等诸多优点。自组装肽是可自发形成纳米结构的一类多肽,其具有更为丰富的分子结构设计、独特新颖的组装体结构以及特殊的生物学功能。自组装肽在材料、化学、医学等领域得到广泛研究。当前，自组装肽的一种重要应用是包埋或负载疏水性化合物，从而提高疏水性功能成分或药物的溶解性和稳定性。目前，人们主要通过人工化学合成方法制备自组装肽进而制备具有不同结构和功能的纳米载体，用于疏水性活性成分/药物的包埋和负载。但是，自组装肽的人工化学合成存在诸多问题，包括有机有害试剂残留，限制了其在食品等领域的应用，以及成本高无法大规模制备等。此外，肽纳米载体经口服后往往容易被胃肠道中的消化酶降解，造成被包埋活性成分的突释，进而使活性成分被胃肠环境破坏，无法真正达到保护活性成分的目的。因此，寻找其他方法以大规模制备安全、低成本、且能够在胃肠环境中稳定存在的自组装肽具有重要价值。

大麦是全球第四大粮食作物，产量仅次于小麦、水稻和玉米，每年全球大麦产量超过1亿吨。大麦蛋白来源丰富、价格低廉，主要来自大麦淀粉加工、啤酒生产的副产物，但未能得到充分利用。大麦醇溶蛋白占大麦总蛋白的40-60％，富含谷氨酰胺(Gln)和脯氨酸(Pro)，且含量均高于其他植物蛋白。由于富含Gln和Pro，使得大麦醇溶蛋白具有很高的疏水性，且不易被胃肠道消化酶降解，具有很好的胃肠稳定性。当前，已有利用大麦醇溶蛋白包埋疏水性功能因子的研究，但是完整的大麦醇溶蛋白自组装形成的纳米颗粒往往稳定性差，易于沉淀，因而应用有限。

发明内容

本发明的目的在于提供含有氨基酸结构PFP的自组装肽及其制备方法和应用。

本发明旨在以丰富且廉价大麦为原料，制备大麦醇溶蛋白，进而通过生物酶水解和分离纯化而获得具有自组装能力、能在胃肠环境中稳定存在并缓释疏水性功能因子的多肽。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明第一方面，提供含有氨基酸结构PFP的自组装肽，选自以下3种自组装肽中的一种或几种：

QQPFPQ：氨基酸序列为Gln-Gln-Pro-Phe-Pro-Gln；

QPQQPFPLQPH：氨基酸序列为Gln-Pro-Gln-Gln-Pro-Phe-Pro-Leu-Gln-Pro-His

QQPFPQQPFPWQ：氨基酸序列为Gln-Gln-Pro-Phe-Pro-Gln-Gln-Pro-Phe-Pro-Trp-Gln。

较优的，所述自组装肽来自于大麦醇溶蛋白。

具体的，含有氨基酸结构PFP的自组装肽来自于大麦醇溶蛋白C-hordein，大麦醇溶蛋白C-hordein的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，可以发现含有氨基酸结构PFP的自组装肽大量存在于大麦C-hordein。