三种描述符对食源性血管紧张素转化酶抑制二肽定量构效关系研究

作者：郭星晨; 李华鑫; 张钰璇; 马金璞; 杨具田; 李贞子; 高丹丹^*

来源：食品与发酵工业, 2023, 1-9.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.036602

• 血管紧张素转化酶
• 肽
• 定量构效
• 氨基酸描述符
• 偏最小二乘法
• 半抑制浓度

为了探究ACE(angiotensin converting enzyme， ACE)抑制肽结构与功能的关系，阐明食源性ACE抑制肽作用机理。该文收集最近报道的血管紧张素转化酶抑制二肽的氨基酸序列及其IC50值，用Z-scales、VHSE和SVHEHS 3种氨基酸描述符对ACE抑制二肽的结构进行表征，以氨基酸的疏水性质、立体性质以及电性性质参数作为自变量，ACE抑制二肽的lg(IC50)作为因变量，建立ACE抑制二肽的定量构效模型。结果显示基于Z-scales描述符建立的二肽定量构效模型R2为0.847 7，Q2为0.828 4，模型预测二肽Phe-Phe有较高的ACE抑制活性，预测IC50为1.049 9 μmol/L，实测IC50为(1.041 4±0.004 1) μmol/L，预测值与实测值误差为0.008 5 μmol/L。基于VHSE描述符构建的模型R2为0.856 8，Q2为0.805 2，模型预测二肽Asp-Trp有较高的ACE抑制能力，预测IC50为1.216 0 μmol/L，实测IC50为(1.110 0±0.005 3) μmol/L，误差为0.106 0 μmol/L。基于SVHEHS描述符构建的定量构效模型R2为0.858 1，Q2为0.745 3 μmol/L，模型预测二肽Ala-Trp有较高的ACE抑制活性，预测IC50为1.032 3 μmol/L，实测IC50为(1.129 0±0.008 2) μmol/L，误差为0.096 7 μmol/L。3种氨基酸描述符均能较为合适的对ACE抑制二肽进行定量构分析。通过模型分析发现ACE抑制肽C端氨基酸残基疏水特性和立体特征与其活性关系更为密切，其氨基酸残基的疏水特征和立体特征越强，ACE抑制肽的活性越强。通过3种ACE抑制二肽与ACE蛋白(2X8J)进行分子对接发现，3种ACE抑制肽均可与ACE蛋白进行结合。表明通过偏最小二乘法对Z-scales、VHSE、SVHEHS 3种描述符对ACE抑制二肽构建QSAR模型是可行的。这将对ACE抑制肽的检测、预测和筛选具有积极的意义。

• 单位
  西北民族大学