顧書媛，余 靜，莫 玲，徐晶冰，陳 穎，施用暉，2，*

(1.江南大學(xué)食品學(xué)院食品營養(yǎng)與功能因子研究中心，江蘇無錫 214122;2.江南大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室，江蘇無錫 214122)

蛋白質(zhì)氧化及其對機(jī)體氧化還原狀態(tài)的影響

顧書媛1，余 靜1，莫 玲1，徐晶冰1，陳 穎1，施用暉1，2，*

(1.江南大學(xué)食品學(xué)院食品營養(yǎng)與功能因子研究中心，江蘇無錫 214122;2.江南大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室，江蘇無錫 214122)

蛋白質(zhì)的氧化會造成其結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、功能性質(zhì)發(fā)生變化。食物蛋白質(zhì)氧化在加工貯藏過程中普遍存在，其對機(jī)體氧化還原狀態(tài)造成的影響引起越來越多的關(guān)注。本文就蛋白質(zhì)的氧化機(jī)制、氧化后發(fā)生的主要轉(zhuǎn)變及食物蛋白質(zhì)氧化對生物體細(xì)胞、體內(nèi)外消化、體內(nèi)氧化還原狀態(tài)的研究進(jìn)行闡述，旨在進(jìn)一步探究氧化蛋白質(zhì)的吸收機(jī)理及其對生物體的作用和影響。

蛋白質(zhì)氧化，羰基，酪氨酸，細(xì)胞，氧化還原狀態(tài)

蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，是構(gòu)成組織細(xì)胞一些酶類、激素類、抗體及免疫類物質(zhì)的重要成分，在生命活動中承擔(dān)催化、調(diào)節(jié)、運(yùn)輸、運(yùn)動等重要功能。機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)氧化與許多疾病如阿爾茲海默氏癥［1］，癲癇［2］，Ⅱ型糖尿?。?］關(guān)系密切。過去的幾十年，食物中脂質(zhì)的氧化已經(jīng)被深入的研究［4－6］，蛋白質(zhì)和脂類的氧化都被證實是由自由基引發(fā)產(chǎn)生。已有研究證明，在食品加工過程中，脂類氧化產(chǎn)生的自由基會引發(fā)蛋白質(zhì)自由基的產(chǎn)生，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的進(jìn)一步氧化。另外，脂質(zhì)過氧化的二級產(chǎn)物MDA可直接氧化大豆蛋白、酪蛋白，使其交聯(lián)生成聚合物。盡管食物蛋白質(zhì)氧化也普遍存在，但食物蛋白質(zhì)氧化對健康的影響研究由于缺少合適而準(zhǔn)確的方法進(jìn)展緩慢，直到這幾年才逐漸得到重視［7－8］。近年，越來越多的學(xué)者開始關(guān)注蛋白質(zhì)氧化后對機(jī)體氧化還原狀態(tài)造成的影響［9－11］。本文主要討論蛋白質(zhì)的氧化損傷的機(jī)理及變化，及其氧化蛋白質(zhì)產(chǎn)物對生物體內(nèi)的作用與影響，為進(jìn)一步揭示氧化蛋白質(zhì)與機(jī)體健康之間的關(guān)系提供依據(jù)。

1 蛋白質(zhì)氧化的機(jī)理

1.1 ROS介導(dǎo)的蛋白質(zhì)氧化機(jī)制

無論在食物的加工過程中還是在體內(nèi)代謝中，蛋白質(zhì)的氧化都會產(chǎn)生。機(jī)體內(nèi)的蛋白質(zhì)氧化是指血漿或組織細(xì)胞的蛋白質(zhì)在自由基及其相關(guān)氧化物的作用下，某些特定的氨基酸殘基發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能與結(jié)構(gòu)上的變化，對氧化物的親和力增強(qiáng)，易于水解、聚合、交聯(lián)作用而導(dǎo)致細(xì)胞功能性異常［12］。

不管是在體內(nèi)或者在體外，蛋白質(zhì)的氧化很多都在自由基及其相關(guān)氧化產(chǎn)物的作用下造成的。細(xì)胞在代謝過程中會產(chǎn)生一系列活性氧(reactive oxygen species，ROS)，包括羥自由基(·OH)、過氧化物自由基(ROO·)、超氧自由基陰離子(·)、次氯酸(HCLO)、過氧化氫等(H2O2)和活性氮(reactive nitrogen species，RNS)如 NO、ONOO－及 ONOOH［12］。這些自由基對蛋白質(zhì)都有一定的攻擊能力。蛋白質(zhì)和脂類的氧化都被證實是由自由基鏈反應(yīng)引起的，包括起始、傳遞、終止3個階段［13］。脂類氧化產(chǎn)生的自由基引發(fā)蛋白質(zhì)產(chǎn)生自由基、形成聚合物和蛋白質(zhì)－脂類復(fù)合物的一些可能作用機(jī)制如下所示。

根據(jù)氧化的方式不同，活性氧能與蛋白質(zhì)直接反應(yīng)，也可以先與糖及脂質(zhì)反應(yīng)，其氧化產(chǎn)物再修飾蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的肽和側(cè)鏈都可以被氧化修飾［15］。

1.2 蛋白質(zhì)在氧化過程中的改變

1.2.1 羰基的形成 蛋白質(zhì)羰基含量是迄今蛋白質(zhì)氧化最通用的指標(biāo)和最常用的生物標(biāo)記物［11，16］。并且在一些疾病中(包括AD，IBD，關(guān)節(jié)炎等)發(fā)現(xiàn)了羰基化合物的積累［11］。Stadtman［17］認(rèn)為，蛋白質(zhì)氨基酸分子中的游離氨基或亞氨基受活性氧攻擊后，經(jīng)一系列反應(yīng)生成NH3和相應(yīng)羰基衍生物。氨基酸側(cè)鏈的直接氧化會形成羰基，如賴氨酸殘基氧化產(chǎn)生的α－氨基己二?；肴彼釟埢趸a(chǎn)生的谷氨酸半醛等［14］;活性氧致肽鏈骨架的斷裂也會形成羰基［14］?；钚贼驶愇镔|(zhì)(reactive carbonyl species，RCS)包括:脂質(zhì)過氧化過程中產(chǎn)生的RCS(如二醛、酮醛等)和非酶糖基化過程中產(chǎn)生的RCS(如乙二醛、酮胺、酮醛等)會與蛋白質(zhì)初級氨基酸殘基發(fā)生羰－氨交聯(lián)，誘導(dǎo)蛋白質(zhì)發(fā)生羰基化修飾［15］。其中，有金屬離子參與的蛋白質(zhì)羰基衍生物的形成是活性氧作用的一種重要形式，如圖1所示。

1.2.2 肽鏈中氨基酸殘基的改變 蛋白質(zhì)殘基中的氨基酸殘基是活性氧的主要攻擊對象。幾乎所有的氨基酸都可以被自由基攻擊，但不同的氨基酸對自由基的敏感程度不同。在眾多的氨基酸殘基中，半胱氨酸Cys可能是最敏感的氨基酸殘基，通常第一個被氧化，這可能是由于其包含硫元素的活性中心具有高度的敏感性。側(cè)鏈含有巰基、硫醚、氨基、咪唑環(huán)、吲哚環(huán)的氨基酸殘基的氧化易受一些脂類氧化的引發(fā)［14］。表1列出了一些氨基酸殘基經(jīng)過氧化修飾后的改變。

從表中可以看出有些氨基酸的氧化產(chǎn)物有多種，可能是由于氧化終產(chǎn)物的具體反應(yīng)途徑和化學(xué)性質(zhì)取決于氧化系統(tǒng)和氧化條件的強(qiáng)度［18］。氨基酸的氧化會進(jìn)一步改變蛋白質(zhì)的二級、三級結(jié)構(gòu)，有可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)的變性而失去其生物活性。

1.2.3 巰基的轉(zhuǎn)化 半胱氨酸Cys中的巰基對于氧化十分敏感，特別是在H2O2存在的情況下。氧化修飾使半胱氨酸成為胱氨酸，蛋氨酸成為蛋氨酸亞砜［14］;在對肉制品的研究中發(fā)現(xiàn)，肉中的蛋白水解酶(以Cys為酶活性中心)由于蛋白質(zhì)氧化、二硫鍵形成，而表現(xiàn)出酶活性降低。巰基團(tuán)的氧化導(dǎo)致了一系列復(fù)雜的反應(yīng)，從而產(chǎn)生了許多氧化產(chǎn)物如次磺酸RSOH，亞磺酸RSOOH和二硫交聯(lián)物RSSR，如下所示。

圖1 蛋白質(zhì)羰基化的四個途徑［16］Fig.1 Four ways of protein carbonylation［16］

1.2.4 酪氨酸轉(zhuǎn)化為雙酪氨酸、硝基酪氨酸、3－氯酪氨酸 羥基自由基(·OH)攻擊蛋白質(zhì)會增加雙酪氨酸的形成?！H的氫抽提作用能使酪氨酸形成酪氨酰基，在酪氨?；g及酪氨?；c酪氨酸之間可發(fā)生反應(yīng)形成穩(wěn)定的雙酪氨酸(如圖2所示)。雙酪氨酸既可以在分子內(nèi)也可以在分子間形成，是蛋白質(zhì)聚合的一個誘因［20］。

表1 氨基酸殘基側(cè)鏈的氧化產(chǎn)物［14］Table 1 Oxidation product of amino acid residues side chain［14］

活性氧與活性氮不僅可以造成蛋白質(zhì)的氧化損傷，還可以與蛋白質(zhì)酪氨酸殘基或游離酪氨酸發(fā)生硝化反應(yīng)，生成穩(wěn)定的3－硝基酪氨酸。氨基酸硝化后，體內(nèi)許多具有重要功能的酶活性下降，因這些酶無法發(fā)揮催化作用，間接損傷線粒體及DNA，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和死亡。有研究表明，許多疾病如動脈粥樣硬化、高血壓、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等與酪氨酸的硝基化有關(guān)［21－22］。

細(xì)胞代謝過程中能夠生成次氯酸，如H2O2在MPO(髓過氧化物酶)存在的情況下，能夠氧化氯化物生成次氯酸，中性粒細(xì)胞也可以生成次氯酸。次氯酸能夠氧化蛋白質(zhì)中的酪氨酸生成3－氯酪氨酸。有研究發(fā)現(xiàn)，3－氯酪氨酸的在體內(nèi)的含量與多種疾病(如帕金森氏病、哮喘、動脈粥樣硬化等)的發(fā)生有著密切的關(guān)系［22－23］。

圖2 雙酪氨酸形成過程［20］Fig.2 Dityrosine forming process［20］

1.2.5 蛋白質(zhì)的交聯(lián)與肽鏈斷裂 許多活性氧及其他氧化劑攻擊蛋白質(zhì)后，誘導(dǎo)蛋白質(zhì)分子中非極性氨基酸殘基暴露，改變了蛋白質(zhì)的疏水性。此外，氨基酸殘基受到活性氧的氧化后，與鄰近的來自其他氨基酸的殘基發(fā)生交聯(lián)，會形成二硫鍵、雙酪氨酸、二醛化合物等，進(jìn)一步引發(fā)了蛋白質(zhì)－蛋白質(zhì)交聯(lián)［14］。這樣的交聯(lián)可能會使蛋白質(zhì)的活性中心發(fā)生變化，進(jìn)而喪失其功能活性。食品在加工過程中也會產(chǎn)生蛋白質(zhì)交聯(lián)。牛血漿清蛋白在110～145℃加熱27h，由賴氨酸和谷氨酰胺殘基形成ε－N－(γ－谷氨酰)賴氨酰胺［ε－N－(γ－glutamyl)lysyl amide］交聯(lián)鍵［24］。對牛奶進(jìn)行高溫瞬時滅菌，奶產(chǎn)品的回流比越大，生成的賴丙氨酸越多［25］。已有研究發(fā)現(xiàn)，賴丙氨酸是引起白鼠腎臟病變的物質(zhì)［26］。

蛋白質(zhì)間除了可能發(fā)生聚合以外，也有可能發(fā)生肽的斷裂?；钚匝鯇?dǎo)致蛋白質(zhì)肽鏈斷裂的方式可能不止一種。李培峰［27］等發(fā)現(xiàn)，在氨基酸被自由基攻擊處容易發(fā)生肽鏈的斷裂，特別容易發(fā)生在被攻擊的脯氨酸處?；钚匝豕舾彼崾怪媵驶搔粒量┩橥?jīng)水解與其相鄰的氨基酸之間斷開，α－吡咯烷酮成為新的N－末端，它可進(jìn)一步水解生成谷氨酰胺。孫存普［28］等研究發(fā)現(xiàn)，·OH能抽取α碳原子上的氫，使其氧化為過氧基，肽鍵轉(zhuǎn)變成為亞氨基肽的中間產(chǎn)物，在酸性條件下，亞氨基肽水解斷裂。

2 氧化蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的改變

蛋白質(zhì)經(jīng)氧化修飾，其二、三級結(jié)構(gòu)均有所改變，進(jìn)而改變了蛋白質(zhì)在食品中的功能性質(zhì)。此處的功能性質(zhì)主要指食品體系在加工、貯藏、制備和消費(fèi)期間影響蛋白質(zhì)在食品體系中性能的那些物理和化學(xué)性質(zhì)，例如蛋白質(zhì)的溶解度、持水能力、乳化能力、起泡能力、凝膠化作用等。這些性質(zhì)會對食品的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味和加工性狀產(chǎn)生重大影響［29］。吳偉［30］在蛋白質(zhì)氧化對大豆蛋白功能性質(zhì)研究中發(fā)現(xiàn)，大豆蛋白在加工過程中受到剪切、擠壓等外力的作用，細(xì)胞被破壞，不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生的自由基進(jìn)一步誘導(dǎo)了蛋白質(zhì)的氧化。丙烯醛和高濃度 AAPH、HPODE以及MDA氧化可使得大豆蛋白溶解度出現(xiàn)顯著性下降;此外，蛋白質(zhì)氧化使得大豆蛋白凝膠強(qiáng)度下降，ROO·和MDA氧化大豆蛋白的凝膠強(qiáng)度下降程度最大;大豆蛋白凝膠的硬度隨著蛋白質(zhì)氧化程度的增大而減小。在對乳蛋白的研究中發(fā)現(xiàn)，由氧化引起的蛋白質(zhì)物理化學(xué)變化，會增加或降低乳蛋白質(zhì)凝膠能力，并影響乳蛋白的乳化及持水能力［14］。崔旭海［31］等在對乳清蛋白中的研究發(fā)現(xiàn)，乳清蛋白在氧化的情況下溶解性降低超過35%，凝膠強(qiáng)度降低達(dá)85%以上。在對肉制品的研究中發(fā)現(xiàn)，肉中的肌原纖維蛋白對于氧化修飾十分敏感，而肌原纖維蛋白對肉的功能性質(zhì)起著主要作用。肌原纖維蛋白經(jīng)氧化交聯(lián)對肉制品的持水力及多汁性有負(fù)面影響。肉的嫩度也因為蛋白質(zhì)的氧化而下降［19］。

3 評價蛋白質(zhì)氧化程度的指標(biāo)

蛋白質(zhì)發(fā)生氧化后需要對蛋白質(zhì)氧化程度進(jìn)行分析。蛋白質(zhì)中羰基衍生物的含量、游離巰基的含量、蛋白質(zhì)的表面疏水性以及雙酪氨酸含量等通常會被選取作為分析的指標(biāo)。色氨酸殘基在有過渡金屬存在時會被即時氧化，這個現(xiàn)象被認(rèn)定為是蛋白質(zhì)早期氧化的標(biāo)志［31－32］。

蛋白質(zhì)的羰基化是一個非酶促且不可逆的修飾。蛋白質(zhì)的羰基化是蛋白質(zhì)氧化損傷的敏感指標(biāo)。其中在MCO(金屬催化氧化)體系中，蘇氨酸轉(zhuǎn)化為α－氨基－3酮丁酸，賴氨酸轉(zhuǎn)化為α－氨基己二酸半縮醛(AAS)，精氨酸和脯氨酸轉(zhuǎn)化為γ－谷氨酸半縮醛(GGS)。其中AAS和GGS被視為蛋白質(zhì)氧化損傷的生物標(biāo)記物［33］。

目前，2，4－二硝基苯肼法(DNPH)是測定羰基含量最常用的方法。羰基可與2，4－二硝基苯肼反應(yīng)生成2，4－二硝基苯腙，通過對2，4－二硝基苯腙的測定進(jìn)一步確定羰基的含量。此外還有硼氫化鈉法、熒光素肼法、熒光胺法等［20］。

目前公認(rèn)的巰基含量的測定方法是DNTB比色法，原理是利用 5，5'－二硫代二硝基苯甲酸鹽(DNTB)與游離－SH反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物是一種在412nm處生成有最大吸收峰的黃色物質(zhì)，采用分光光度計法測定。該法快速、簡便，是一種理想的方法［12］。

測定蛋白質(zhì)表面疏水性的方法主要有兩種，一種是測定蛋白質(zhì)平均疏水值的熒光探針法，另一種是 SDS結(jié)合法［12］。耿瑋蔚［34］等在實驗中比較了這兩種方法，結(jié)果表明兩種方法具有較好的相關(guān)性。

雙酪酸的測定法方比較多。很多研究是參考Davies［35］文獻(xiàn)中描述的方法來測定乳清蛋白中的二聚酪氨酸含量的。采用氣相色譜/質(zhì)譜(HPLC－MS)聯(lián)用也可以測定酪氨酸殘基氧化產(chǎn)物［12］。

4 食物蛋白質(zhì)氧化對生物學(xué)功能的影響

體內(nèi)細(xì)胞蛋白質(zhì)氧化會導(dǎo)致其氨基酸殘基的修飾，例如羰基、二硫鍵、雙酪氨酸的形成，肽鏈的交聯(lián)與斷裂等，這樣的修飾一方面會使得蛋白質(zhì)的生理活性發(fā)生變化，另一方面會對機(jī)體的氧化還原狀態(tài)產(chǎn)生影響。在體外細(xì)胞培養(yǎng)研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)在經(jīng)過上述修飾變化后，會對細(xì)胞功能產(chǎn)生影響。但是，攝食氧化的蛋白質(zhì)，是否能被消化吸收，是否對體內(nèi)產(chǎn)生作用，目前研究得非常少。

4.1 蛋白質(zhì)氧化對細(xì)胞的影響

Mark［36］等研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)與肽的 Tyr，Trp，His殘基極易形成其氫過氧化物。當(dāng)金屬離子與氧化的巰基存在時，它們通過非自由基反應(yīng)進(jìn)一步促進(jìn)自由基生成，造成二次損傷;Trp、Tyr衍生肽過氧化物在細(xì)胞內(nèi)存留期長，不容易被胞內(nèi)保護(hù)性酶所清除，并且可鈍化巰基依賴的酶，抑制細(xì)胞半胱氨酸、天冬氨酸蛋白酶活性，促進(jìn)細(xì)胞凋亡，其細(xì)胞毒性是H2O2的30倍，并且會引起免疫細(xì)胞炎癥及自由基的氧化反應(yīng)。

Rahmanto［37］等觀察到在小鼠巨噬樣細(xì)胞培養(yǎng)液中，加入氧化處理的牛血清白蛋白及 N－Ac－Trp－OMe氫過氧化物，會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)巰基依賴酶活性鈍化、細(xì)胞總巰基及GSH顯著降低，抑制溶酶體組織蛋白酶以及細(xì)胞凋亡蛋白酶的活性，其毒性是H2O2的100倍。

4.2 蛋白質(zhì)氧化對消化的影響

氧化蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的生物學(xué)作用，包括其在體內(nèi)的消化、吸收及其對體內(nèi)代謝的影響。

食品加工中，含低糖的蛋白質(zhì)食品如魚和肉，在濕潤或干燥下強(qiáng)烈加熱可引起胱氨酸顯著破壞，賴氨酸也有所損失，氮消化率及多種氨基酸的利用率下降嚴(yán)重。主要原因是:處理過程中多肽鏈內(nèi)部和肽鏈間產(chǎn)生了許多對抗蛋白酶作用的交聯(lián)鍵，它們掩蔽了蛋白酶的作用位置，從而降低了酶水解的程度［24］。

目前，少數(shù)體外模擬實驗研究了氧化對蛋白質(zhì)消化率的影響。Zamora R［38］等的研究表明，經(jīng)脂質(zhì)的過氧化產(chǎn)物4，5(E)－環(huán)氧－2(E)－庚烯醛氧化修飾后的牛血清蛋白對胰凝乳蛋白酶、胰酶、鏈霉蛋白酶、胰蛋白酶水解易感性下降。H2O2/氯化血紅素交聯(lián)的肌動蛋白酶解易感性下降［39］。肌動蛋白經(jīng)FeCl3/H2O2/抗壞血酸鹽體系氧化后，對胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的水解易感性增加［40］。Santé－Lhoutellier［41］等在通過研究被羥基自由基氧化的豬肉肌原纖維蛋白后發(fā)現(xiàn)，消化道中酶對經(jīng)氧化的肌原纖維蛋白的消化能力下降，經(jīng)羥基自由基氧化損傷的蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)消化率的減少有直接且定量的關(guān)系。暗示適度的蛋白質(zhì)氧化可能有助于蛋白質(zhì)消化率的提高，但經(jīng)歷過度氧化，蛋白質(zhì)消化率會降低。

4.3 食物蛋白質(zhì)氧化對體內(nèi)氧化還原狀態(tài)的影響

介于蛋白質(zhì)和氨基酸間的肽類，許多具有抗氧化活性。在大豆蛋白源抗氧化肽的研究中，A Moure［42］等研究了大豆蛋白濃縮物經(jīng)超濾酶解后所得的片段具有抗氧化性能，發(fā)現(xiàn)相對分子質(zhì)量小于10的肽片斷抗氧化活性最強(qiáng)。榮建華［43］等以大豆分離蛋白為原料制備出相對分子質(zhì)量小于10000的大豆肽，發(fā)現(xiàn)大豆肽的抗氧化能力隨其濃度的增加而增強(qiáng)，在一定濃度范圍內(nèi)，大豆肽清除·OH效果較強(qiáng)。王建化［44］通過油脂的抗氧化實驗，證明花生抗氧化活性肽具有明顯的抗氧化活性，5%的花生抗氧化活性肽抗氧化效果與3%的維生素E抗氧化效果相當(dāng)。

JL Cup［45］等研究了小鼠對蛋氨酸和16種蛋氨酸氧化衍生物的利用與生長的影響，發(fā)現(xiàn)小鼠對L－蛋氨酸的衍生物的生物學(xué)利用效率普遍降低。可能是氨基酸氧化之后被機(jī)體吸收，氧化修飾的氨基酸殘基會存在于消化液中，腸道需要提供更多的還原力將其還原，這對腸道的氧化還原的微環(huán)境產(chǎn)生很大影響。

氧化的肽被吸收，可能對我們的腸道環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面作用，其自身的一些活性也會喪失。從小麥蛋白酶解產(chǎn)物中提取的小麥肽具有抗氧化的作用［46］。唐雪［47］等研究以100℃加熱及脂質(zhì)氧化(MDA氧化)兩種方式處理對小麥肽的性質(zhì)和生物活性的影響后發(fā)現(xiàn)，小麥肽經(jīng)加熱氧化后，其DPPH自由基清除率較原肽顯著降低，加熱時間越長，自由基清除率降低越多;經(jīng)MDA氧化的小麥肽對·OH、DPPH自由基清除率較原肽也下降明顯。HPLC分析顯示，MDA氧化引起分子發(fā)生大量聚集，大分子蛋白、肽含量顯著增加。通過對小鼠短期灌胃觀察到，小麥肽加熱0，60，90，120min，加熱時間越長，動物血液自由基的水平越高。顯示小麥肽經(jīng)氧化后抗氧化能力下降，無法正常的清除體內(nèi)的自由基。

含有酪氨酸的肽，如Aβ淀粉樣肽可以在低濃度Cu2+等二價離子的誘導(dǎo)產(chǎn)生自由基，形成肽的氫過氧化物，自身進(jìn)一步產(chǎn)生高聚合度的分子，加速自由基的生成，成為氧化應(yīng)激的遞呈物，引起細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)羰基化修飾、雙酪氨酸、晚期氧化蛋白、羰基化蛋白增多［48］。

吳秋萍［10］等人用加熱、MDA(丙二醛－脂質(zhì)過氧化反應(yīng)產(chǎn)物)氧化修飾大豆蛋白對小鼠進(jìn)行6周飼喂，觀察到攝入氧化大豆蛋白組小鼠全血、胰腺、肝臟、十二指腸、空腸自由基水平相比于對照組顯著提高(p＜0.01)，其中MDA氧化組自由基水平最高;氧化組(加熱和MDA氧化)肝臟、十二指腸、空腸SOD、T－AOC活力顯著降低。此外，結(jié)果顯示氧化大豆蛋白膳食能顯著提高小鼠血漿、胰腺、肝臟、十二指腸、空腸中MDA的含量。

吳伶艷［49］等人對小鼠進(jìn)行短期灌胃，比較加熱90min酪蛋白、MDA酪蛋白灌胃后血液中的自由基含量的動力學(xué)，觀察到加熱及MDA氧化酪蛋白小鼠血液自由基含量顯著高于生理鹽水和正常酪蛋白組。測定了灌胃酪蛋白2h后肝臟、空腸、十二指腸組織丙二醛(MDA)、還原性谷胱甘肽(GSH)、總抗氧化能力(T－AOC)后觀察到，組織中的 GSH、T－AOC均比正常酪蛋白組顯著下降，而MDA呈顯著上升趨勢。進(jìn)一步HPLC－MS分析MDA氧化酪蛋白組的小鼠小腸食糜、門靜脈、外周血中肽的組成，出現(xiàn)了對照組中沒有的含羰基類物質(zhì)，暗示氧化的蛋白消化產(chǎn)物吸收進(jìn)入循環(huán)。

機(jī)體氧化還原狀態(tài)失衡是造成組織細(xì)胞物質(zhì)能量代謝異常的重要誘因，Kara［50］等給小鼠注入天然淀粉樣肽聚合物后出現(xiàn)類似阿爾茨海默氏病的記憶喪失現(xiàn)象。

食糜的氧化蛋白進(jìn)入體內(nèi)的變化，它們的吸收機(jī)理、可能對體內(nèi)產(chǎn)生的氧化作用、以及是否會對機(jī)體健康產(chǎn)生影響，這些問題都值得我們進(jìn)一步探究。蛋白質(zhì)的氧化是一個很活躍的領(lǐng)域，也日益受到重視，進(jìn)一步探明氧化蛋白質(zhì)對蛋白質(zhì)自身、對機(jī)體的作用與影響以及它與疾病的關(guān)系有很大意義。

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Protein oxidation and its impact on the redox state on body

GU Shu－yuan1，YU Jing1，MO Ling1，XU Jing－bing1，CHEN Ying1，SHI Yong－h(huán)ui1，2，*
(1.Institute of Food Nutrition and Functional Factor，School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China;2.The State Key Laboratory of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China)

When oxidized，the structure，physical，chemical and functional properties of protein can be changed.Food protein oxidation is common in its processing and storage.The impact of protein oxidation on the redox state of the body has caused more and more attention.The article aim was to discuss the mechanism of protein oxidation，the main changes in proteins after the oxidation and the potential effect of oxidized protein intake on cells，digestion in vivo and vitro and the redox state of the body in order to further the exploration of oxidated protein absorption mechanism and its effect on the organism.

protein oxidation;carbonyl;tyrosine;cells;redox state

TS201.2

A

1002－0306(2012)17－0382－06

2012－03－26 *通訊聯(lián)系人

顧書媛(1991－)，女，本科，研究方向:食品營養(yǎng)與功能因子。

食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室資助項目(SKLF－MB－200803);國家自然科學(xué)基金(30571347)。