量子化学计算及分子对接技术对豌豆蛋白源抗氧化肽YLVN、TFY的抗氧化作用机制研究

目的 探究豌豆蛋白源抗氧化肽YLVN、TFY的抗氧化机制.方法 利用量子化学理论计算构建抗氧化肽的优势构象,前线轨道分布及能级差(ΔE)和福井函数(Fukui)中的 f0(r)对二者活性位点进行了推测;分子对接技术对抗氧化肽与 1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine,DPPH)和 2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐[2,2-diazo-di(3-ethyl-benzothiazol-6-sulfonic acid)diamiammonium salt,ABTS]自由基的清除作用机制进行了探究,并通过体外自由基清除实验验证肽的活性,将理论计算和实验测定进行分析比对.结果 前线分子轨道中的最高占据分子轨道(highest occupied molecular orbital,HOMO)及轨道能级确定酪氨酸(Tyr)残基是肽YLVN、TFY重要的活性位点,与Fukui函数f0(r)推断肽YLVN 中Tyr的酚羟基O14-H47 和肽TFY中Tyr的酚羟基O26-H52 是重要的活性位点基本一致.同时,进一步对Fukui函数确定的活性位点处的Mulliken电荷分析,推测酚羟基的-OH键通过释放H原子与自由基结合中断自由基的链式反应;分子对接结果表明YLVN、TFY可以分别与DPPH和ABTS自由基通过形成氢键相互作用具有较强的自由基清除能力,理论预测与体外化学实验结果基本一致.结论 豌豆蛋白源抗氧化肽YLVN、TFY具有较强的自由基清除能力,本研究为抗氧化肽的结构机制和抗氧化机制探究提供了理论基础.