多肽生物活性及其结构的关系
多肽的结构和功能分析
多肽的结构和功能分析引子多肽是一种生物分子,由氨基酸的序列组成,分子量通常在1000以下。
它们在生命体中发挥着重要的生物学作用,包括激素、酶、抗生素等。
多肽的结构确定了它的生物活性,化学特性以及配体互作的可能性。
因此,多肽的结构和功能分析对于深入了解生物体系的组成和功能具有重要意义。
I. 多肽的化学结构多肽通常由20种氨基酸的序列组成,具有自在和端点两个末端。
每个氨基酸分别由一个胺基和一个羧基,以及与它们连接的一个碳基团组成。
这些氨基酸在序列中通过共价键连接在一起,形成肽键。
肽键的形成使得多肽的主链是非极性的,而且有很强的R-group的侧链上的空间排布。
多肽分子的长度可以从十几个氨基酸的肽片段到百或千个氨基酸的多肽大分子,其中一些大分子通过其他的非共价键相互连接形成二级结构,如α螺旋和β片层。
长多肽通常折叠成具有稳定三维结构的独特构象。
这一独特构象决定了多肽的生物活性和特异性。
II. 多肽的生物功能多肽跨越多种生物系统,并具有多样化的功能。
它们充当许多生化反应的催化剂,如酶,还为细胞信号传递提供了重要的分子信标。
多肽如抗生素等还可以直接杀死细菌和病毒。
多肽生物功能的最重要的方面是蛋白质与其他生物分子,如DNA,RNA,糖类及其他蛋白质等的相互作用。
这些相互作用通常是多肽的生物活性产生的结果,这些活性包括结构稳定性,可抗裂解性,可唤醒性以及其他重要性质。
所以,对多肽结构和功能的准确分析能够为它们的生物学功能提供深入的认识。
III. 多肽的结构解析技术多肽结构解析的技术主要包括核磁共振(NMR)谱,环己二烯酮(CNBr)分解,质谱分析,电泳,盐胁迫法,荧光光谱法等。
其中核磁共振(NMR)是一种非常强大的多肽及蛋白质结构解析方法,它能提供非常详细的分子三维结构信息。
NMR技术通过探测多肽质子的振动信息,从而获得分子其构象,旋转速度和分子运动等三维信息。
这个信息可以根据NMR谱区扫描的结果从中读取。
另外,X射线晶体学是一种直接测定三维空间结构的方法。
生物活性多肽的结构与活性研究
生物活性多肽的结构与活性研究自然界中存在着许多具有生物活性的多肽,在人体内起着重要的生理功能作用。
由于多肽分子的结构特殊,可以通过改变其结构来调节其生物活性,因此研究多肽的结构与活性,对于深入了解生命的基本规律,发展新型生物药物等都具有重要的意义。
一、多肽的结构特点多肽是由氨基酸分子组成的链状分子,具有以下结构特点:(1)由氨基酸残基组成,一般长度在2-50个氨基酸残基之间;(2)具有立体构象,其中alpha-helix和beta-sheet是两种常见的二级结构;(3)具有特殊的线性序列,这种序列可以通过改变氨基酸的类型、数量、序列等来影响其整体结构和生物活性。
二、多肽的结构与生物活性的关系多肽分子的结构与功能密切相关,具体表现为以下几个方面:1. 二级结构:多肽的二级结构通过氨基酸残基之间的氢键、范德华力等力学作用而形成。
alpha-helix和beta-sheet是其中最为常见的二级结构,它们的空间结构稳定,具有较好的生物活性和稳定性。
例如,人类血管紧张素(Ang) II是一种alpha-helix结构的多肽,其在人体内调节血压和水盐代谢等方面起到重要作用。
此外,beta-sheet结构的多肽也常用于纤维蛋白原等慢性疾病的治疗。
2. 三级结构:多肽的三级结构是指多个二级结构之间的相对排列关系。
几乎所有生物活性多肽都具有一定的三级结构,其中对于线性多肽来说,手性构型的影响尤为重要。
例如,环肽具有较好的稳定性,可以抵抗酶解和胃酸的破坏,因此常用于制备口服的多肽类药物。
3. 立体构象:多肽分子的立体构象通常由疏水基、静电相互作用、氢键、范德华力等力学作用决定。
一般来说,立体构象的调节可以使多肽分子在目标区域内更好的结合其靶标分子,并发挥生物活性。
例如,皮肤中的角蛋白具有一定立体构象,可以在皮肤表面形成防御压力平衡,从而保持皮肤的稳定性。
总之,多肽的结构与生物活性的关系是十分密切的,通过对多肽结构的研究,我们可以探索多肽几何结构及其生命活性的规律,并利用这些规律开发新型的生物医学材料和药物。
生物多肽知识点总结
生物多肽知识点总结一、生物多肽的基本概念生物多肽是一种由2个以上的氨基酸残基通过肽键连接而成的蛋白质分子。
生物多肽是生物体内的重要物质,存在于各种生物体内,如细胞、组织、器官和体液中。
生物多肽的结构通常由其氨基酸序列决定,氨基酸的不同排列组合形成了不同的生物多肽,其结构和功能也会各不相同。
生物多肽通常由20种氨基酸残基组成,它们通过肽键连接在一起,形成多肽链。
其中,氨基酸的顺序、种类和数量决定了多肽的结构和功能。
生物多肽在生物体内具有多种生物活性,包括参与代谢、信号传导、免疫应答等多种生理功能。
二、结构特点生物多肽的结构特点主要包括其氨基酸成分、氨基酸序列、主链和侧链结构等几个方面。
1. 氨基酸成分生物多肽是由多个氨基酸残基通过肽键连接而成的蛋白质分子,其结构中包含了20种天然氨基酸残基。
这些氨基酸残基在多肽链中的排列组合形成了多种多肽,从而导致了多肽结构和功能的多样性。
2. 氨基酸序列氨基酸序列是生物多肽结构的基础,它决定了多肽的主链链段和侧链的排布情况。
氨基酸序列的不同会导致多肽的结构和功能上的差异。
因此,氨基酸序列是影响多肽生物活性的一个重要因素。
3. 主链和侧链结构生物多肽的主链是由氨基酸残基通过肽键连接而成的线性结构,而侧链是氨基酸残基上的一些化学基团,它们与主链上的氨基酸残基通过共价键相连。
主链和侧链结构是决定多肽结构和功能的重要因素,不同的侧链结构会导致不同的功能表现。
三、功能生物多肽在生物体内具有多种生物活性,包括参与代谢、信号传导、免疫应答等多种生理功能。
1. 激素激素是一类生物多肽,在生物体内起着重要的调节作用。
例如,胰岛素是一种由蛋白质和多肽组成的激素,能够调节血糖水平;生长激素能够促进生长和发育;甲状腺素能够调节新陈代谢等。
2. 抗体抗体是一种特殊的生物多肽,也是免疫系统中的一种重要组成部分。
它们通过结合和中和具有抗原性质的分子和微生物,发挥着重要的免疫功能。
抗体的结构和功能多样,能够识别不同的抗原,对其产生特异性的免疫应答。
生物活性多肽结构与功能预测
生物活性多肽结构与功能预测多肽是由氨基酸通过肽键连接而成的短链蛋白质,它们在生物体内发挥着多种重要的生物学功能。
生物活性多肽的结构与功能之间存在着密切的关联,因此准确地预测多肽的结构和功能对于深入理解多肽生物学活性具有重要意义。
本文将探讨生物活性多肽结构与功能预测的相关技术及其应用。
结构预测是预测多肽立体结构的一种方法。
多肽的结构信息对于理解其生物学活性非常重要,因为多肽的活性通常与其三维结构密切相关。
然而,由于多肽链上氨基酸类型和序列的多样性,以及多肽自身的柔性和可变性,预测多肽结构变得非常具有挑战性。
目前,人们通过实验和计算方法来预测多肽的结构。
其中实验方法主要包括X射线晶体学、核磁共振和电子显微镜等技术,这些方法能够直接观察和测量多肽的立体结构。
然而,实验方法受到样品制备和条件限制,且需要昂贵的设备和专业知识,因此不适用于大规模的多肽结构预测。
计算方法则是通过计算机模拟来预测多肽结构。
目前,主要有两种计算方法被广泛应用于多肽结构预测。
一种是基于生物物理原理的物理方法,例如分子力场和蒙特卡洛模拟等;另一种是基于统计和机器学习的信息学方法,例如蛋白质序列和结构的比对和预测算法。
这些方法通过分析氨基酸残基之间的相互作用以及结构模板的获取,来预测多肽的结构。
尽管计算方法在多肽结构预测中取得了一定的成功,但由于多肽结构的复杂性和多样性,预测准确率仍然存在挑战。
与多肽结构预测相比,功能预测则更加困难。
多肽的功能通常与其结构和序列之间的关系密切相关。
然而,由于多肽结构的多样性和复杂性,以及功能的多样化和灵活性,准确地预测多肽的功能具有较高的难度。
功能预测主要通过以下几种方法进行。
一种是通过比对已知功能的多肽序列和结构来预测新的多肽功能。
这种方法基于已有的多肽数据库和功能注释信息,通过找到相似性来预测新多肽的功能。
另一种是基于多肽的氨基酸组成和序列特征来预测其功能。
这种方法通过挖掘多肽序列中的保守模式和特征序列,来推测其功能。
多肽的结构和生物活性
多肽的结构和生物活性多肽是生命体中最基本的化学物质之一。
它们由氨基酸残基组成,通过肽键结合在一起形成复杂的三维结构,从而赋予生物活性。
本文将探讨多肽的结构和生物活性,并深入解析它们的作用机制。
一、多肽的结构多肽的结构按照分子量可以分为低分子量多肽和高分子量多肽两类。
低分子量多肽是由2-10个氨基酸残基组成,分子量通常不超过2000。
而高分子量多肽则由超过十个氨基酸残基组成,分子量则可以达到上百万。
根据氨基酸序列的不同,多肽的结构也会存在差异。
多肽的结构具有三级结构,分别是一级结构、二级结构和三级结构。
一级结构指的是多肽链上氨基酸残基的线性排列方式,决定了多肽链的化学性质。
二级结构指的是多肽链中氢键和范德华力等相互作用形成的局部结构,包括α螺旋和β折叠等。
三级结构则是由各种相互作用力形成的立体构象,包括氢键、静电作用、疏水作用和范德华力等。
二、多肽的生物活性多肽的生物活性主要由它们的化学结构和立体构象决定。
许多重要的生命过程,例如生长、分化、代谢和免疫等,都需要依赖于多肽。
1.荷尔蒙类多肽荷尔蒙类多肽是体内负责调节生长、发育和代谢的一种多肽。
例如,人类胰岛素是一种由两个多肽链构成的蛋白质,在体内负责调节血糖水平。
当身体需要能量时,血糖水平会下降,胰岛素会促进肝脏和肌肉等组织中葡萄糖的吸收和利用,从而使血糖水平恢复正常。
2.免疫类多肽免疫类多肽是免疫系统中的一种重要分子,它们可以识别并攻击病毒、细菌和其他外来物质。
例如,天然杀菌肽是一类在体内由免疫细胞产生的多肽,它们可以与细菌细胞壁上的脂多糖结合并破坏其细胞壁,从而杀死细菌。
3.调节类多肽调节类多肽是包括神经肽、血管活性肽和骨骼肌肽等多个亚类的调节分子。
它们通过与受体结合来调节许多生命过程,包括疼痛传导、血管舒缩和水盐平衡等。
三、多肽的作用机制多肽的作用机制主要包括与受体的结合和调节信号转导。
多肽分子可以与受体特异性结合,并激活受体,从而诱导细胞内生化反应。
多肽分析:揭示多肽的结构、功能与相互作用
多肽分析:揭示多肽的结构、功能与相互作用在我们的身体中,有着无数的生物分子共同建筑着我们生命的美妙。
其中,多肽,这种由数个至数百个氨基酸连接而成的物质,就是这个复杂生命体系中最基本,也是最重要的组成部分之一。
它们可以组成各种重要的生物大分子,如酶、抗体、受体和激素,并且控制生命中各种关键的生理过程。
从基础科研实验室到医药工业实践,多肽分析都是关注的重点,让我们一起了解这个令人兴奋的领域。
一、多肽的结构。
多肽是由许多氨基酸通过肽键连接起来的分子链。
这些氨基酸的次序即所谓的多肽序列,决定了多肽的化学性质和空间构象。
多肽可以进一步折叠,形成二级、三级、甚至四级结构,这些级别的结构以及其相互间的相互作用都决定了多肽的功能。
图1。
用于分析多肽结构的技术主要有X光晶体学、核磁共振以及冷冻电镜等。
这些方法能够在分子级别观察多肽的结构,为我们理解其结构提供了巨大的可能性。
二、多肽的功能。
多肽的功能多种多样,与其结构紧密相关。
如酶是一种具有催化功能的多肽,可催化生物体内的各种反应;抗体是一种识别并破坏病原体的多肽,具有保护机体免受病原体侵害的功能;激素是一种信号传递的多肽,能够调控生物体的许多生理过程。
我们可以通过多种实验方式来研究多肽的功能,如使用分子生物学的方法来研究酶的活性,使用免疫学的方法来研究抗体的识别能力,以及使用细胞生物学的方法来研究激素的作用。
三、多肽的相互作用。
多肽间的相互作用对生命活动的正常进行具有关键性的影响。
比如蛋白质之间的互作,是细胞内许多过程的基础,如信号转导、基因表达、能量代谢等。
针对多肽相互作用的研究,将使我们在理解生物体内复杂的生命过程,以及寻找疾病治疗新方法上取得更大的进展。
例如,相互作用网络可作为寻找药物靶点的新策略,对抗生素研发等具有广泛应用。
总的来说,多肽的结构、功能以及相互作用的分析研究,是揭示生命活动的基本过程以及开发新药的基础。
随着科研技术的不断进步,我们对于多肽的理解将会越来越深入,相信在不远的将来,我们会利用多肽,创造出更多治疗疾病,促进健康的新方法。
生物多肽分子的结构与生物活性
生物多肽分子的结构与生物活性生物多肽是一种生物大分子,由多个氨基酸通过肽键连接而成,其分子量一般较小,通常在1000道尔顿以下。
生物多肽广泛存在于生命体中,在细胞膜、细胞质、细胞核、内分泌、免疫系统等多个生物学过程中发挥重要作用。
生物多肽分子的结构对其生物活性具有重要影响,下文将从不同角度探讨生物多肽分子的结构与生物活性之间的关系。
一、生物多肽的结构生物多肽的结构包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构,每个结构都对生物多肽的生物活性产生影响。
1. 一级结构一级结构是指生物多肽分子中氨基酸的线性排列顺序。
氨基酸序列的不同将导致生物多肽分子的特定结构和功能。
例如,胰岛素由51个氨基酸组成,这些氨基酸的顺序使胰岛素具有特定的空间结构和生物活性。
2. 二级结构二级结构是指生物多肽分子中相邻氨基酸的骨架以及它们之间的氢键形成的结构。
二级结构通常为α-螺旋、β-折叠、β-转角等。
二级结构的形成有助于保持多肽分子的稳定性,并影响蛋白质的功能。
3. 三级结构三级结构是指生物多肽分子的立体构象,是由二级结构在三维空间中排列而成的。
生物多肽的多肽链通过各种非共价作用组成三维立体结构,如疏水相互作用、静电相互作用、氢键等。
三级结构对生物多肽的生物功能至关重要。
4. 四级结构四级结构是指生物多肽分子中多个氨基酸链的排列方式以及它们之间的相互作用。
四级结构的代表是蛋白质,由多个氨基酸链组成,其具有三级结构和不同的功能域,能够参与多种生物过程。
二、生物多肽分子的生物活性生物多肽作为一种生物大分子,在细胞内及外发挥重要的生物学作用。
现已发现的生物多肽具有多种生物活性,如天然抗菌肽、抗肿瘤肽、抗病毒肽等。
生物多肽分子的生物活性与其结构密切相关。
1. 天然抗菌肽天然抗菌肽是一类在动、植物、微生物中自然产生的肽分子,具有一定的抗菌活性。
天然抗菌肽通常由20-50个氨基酸组成,其结构和序列的差异导致其对不同细菌的抗菌活性不同。
例如,人类体内的抗菌肽β- 防御素结构富含α-螺旋和β-转角,其抗菌活性主要通过破坏细菌细胞膜而实现。
多肽总结范文
多肽总结引言多肽是由2个以上的氨基酸通过肽键连接而成的生物大分子。
作为生物体内重要的信号分子,多肽在许多生物学过程中发挥着重要作用。
本文将对多肽的结构、合成、生物活性及应用进行总结。
结构特点多肽的结构特点主要包括:1.氨基酸残基:多肽由一系列氨基酸残基通过肽键连接而成。
常见的氨基酸包括天冬氨酸、甘氨酸、赖氨酸等。
2.多肽链:多肽由氨基酸残基通过共价键连接而成的线性链。
3.N-端和C-端:多肽链的一个氨基酸残基被称为N-端,而另一个氨基酸残基被称为C-端。
4.二级结构:多肽链在空间上的排布形成了多肽的二级结构,常见的二级结构包括α-螺旋、β-折叠等。
5.三级结构:多肽链的二级结构之间的相互作用形成了多肽的三级结构,决定了多肽的稳定性和功能。
多肽的合成多肽的合成包括化学合成和生物合成两种方法。
化学合成化学合成是通过在固相支持上逐个氨基酸残基的加入,通过肽键的形成来合成多肽。
化学合成的优点是高纯度和高产率,但难度较大且合成规模有限。
生物合成生物合成是通过生物体内的核酸和蛋白质合成过程来合成多肽。
生物合成的优点是合成规模较大且合成过程相对简单,但产率较低且纯度较低。
多肽的生物活性多肽具有丰富的生物活性,常见的生物活性包括:1.激素作用:多肽可以作为激素在生物体内发挥调节和影响作用。
2.抗菌作用:多肽可以具有抗菌活性,对细菌、真菌等微生物起到抑制和杀灭的作用。
3.细胞信号传递:多肽可以作为细胞间的信号分子,参与细胞间的通讯和调节过程。
4.免疫调节:多肽可以调节免疫系统的功能,对炎症、自身免疫等疾病具有治疗作用。
多肽的应用多肽的应用领域非常广泛,主要包括以下几个方面:1.药物研发:多肽可以作为药物的原料或药物载体,用于药物的研发和生产。
2.生物传感器:多肽可以作为生物传感器的识别元素,用于检测和监测生物分子。
3.生物材料:多肽可以用于构建生物材料,如人工皮肤、可降解材料等。
4.化妆品:多肽可以添加到化妆品中,具有抗皱、提亮肤色等功效。
多肽生物活性及其结构的关系
多肽生物活性及其结构的关系发表时间:2019-11-05T09:22:11.520Z 来源:《医师在线》2019年8月15期作者:曹松龙徐强谢买胜于敏[导读] 氨基酸通过肽键相连而成的化合物称为肽,多于10个氨基酸的肽称为多肽(链),多肽是蛋白质水解的中间产物,是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物。
曹松龙徐强谢买胜于敏(正大天晴药业集团股份有限公司;江苏连云港222000)摘要:氨基酸通过肽键相连而成的化合物称为肽,多于10个氨基酸的肽称为多肽(链),多肽是蛋白质水解的中间产物,是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物。
多肽的多种结构的不同决定了多肽的生物活性有所不同,本文研究以多肽生物活性及其结构的关系进行分析。
关键词:多肽;生物活性;结构肽由氨基酸组成,是蛋白质的结构与功能片段,并使蛋白质具有数以千万计的生理功能,肽本身也具有很强的生物活性。
由2个或3个氨基酸脱水缩合而成的肽分别叫二肽和三肽,以此类推为四肽、五肽……一般说来,肽链上氨基酸数目在不多于10个的叫寡肽,数目达到10~50个的叫多肽,50个以上的叫蛋白质。
目前,三者均能人工合成,其合成的难易程度以及生理活性的大小依次是蛋白质、多肽和寡肽。
按分子量分类,寡肽、多肽属于小分子化合物,蛋白质是大分子化合物。
人们熟知的胰岛素由51个氨基酸组成,是人工合成的一种最小的蛋白质。
肽的分子量大于1000道尔顿,小于10000道尔顿的肽称为多肽[1]。
多肽对于人体生长发育有着很重要的影响,人体的新陈代谢、疾病等都与多肽息息相关。
1抗菌肽生物活性及其结构的关系自1986年发现多肽具有抗菌活性,就对抗菌肽进行大量研究。
抗菌肽是小分子多肽,具有一定的生物活性,对部分细菌有较强的杀伤作用。
在目前已经有70多种抗菌多肽的结构被测定,得到了很大的发展,其一级结构较为相似。
一般由三十多个氨基酸残基组成的天然抗菌肽,C-端含较多的疏水残基、N-端大多富含碱性氨基酸,非极性氨基酸会有一些特定高度保守的氨基酸残基,是抗菌活性中必不可少的。
多肽研究报告
多肽研究报告
多肽是由两个或两个以上氨基酸残基通过肽键连接而成的生物大分子,是生命体系中重要的组成部分。
多肽具有多种生物活性,如激素、酶、抗体、毒素等,因此在医药、食品、化妆品等领域有广泛的应用。
本文将介绍多肽的研究进展及其应用。
多肽的研究主要包括合成、结构分析、生物活性研究等方面。
合成多肽的方法主要有固相合成、液相合成、化学合成等。
其中固相合成是最常用的方法,它利用固相载体将氨基酸连接起来,逐步合成多肽。
结构分析是多肽研究的重要环节,主要包括质谱、核磁共振、X射线晶体学等技术。
这些技术可以确定多肽的分子量、序列、三维结构等信息。
生物活性研究是多肽研究的核心,它可以揭示多肽的生物功能及其作用机制。
生物活性研究主要包括体外实验和体内实验两个方面。
体外实验可以通过细胞培养、酶活性测定等方法研究多肽的生物活性。
体内实验则需要动物模型,通过给动物注射多肽或将多肽加入饲料中,观察多肽对动物的影响。
多肽在医药领域有广泛的应用。
多肽激素是治疗糖尿病、肥胖症、甲状腺疾病等疾病的重要药物。
多肽抗体是治疗癌症、自身免疫性疾病等疾病的重要药物。
多肽药物的优点是具有高效、低毒、低副作用等特点。
多肽在食品领域也有应用,如添加多肽可以增加食品的营养价值、改善口感等。
多肽在化妆品领域也有应用,如添加多肽可以改善皮肤的弹性、减少皱纹等。
多肽是一种重要的生物大分子,具有多种生物活性,有广泛的应用前景。
随着多肽研究技术的不断发展,多肽的应用领域将会更加广泛。
有机化学基础知识点整理多肽的结构与性质
有机化学基础知识点整理多肽的结构与性质多肽是由多个氨基酸残基通过肽键连接而成的生物大分子。
多肽的结构和性质是有机化学中的重要基础知识点之一。
本文将对多肽的结构和性质进行整理和阐述。
一、多肽的结构多肽的结构主要包括四个层次:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
1. 一级结构多肽的一级结构即氨基酸残基的线性排列顺序。
多肽链中的每一个氨基酸残基通过肽键连接相邻的残基,形成线性的多肽链。
多肽的一级结构决定了其化学性质和生物活性。
2. 二级结构多肽的二级结构是指多肽链中的局部折叠形态,常见的二级结构包括α-螺旋、β-折叠和无规卷曲。
α-螺旋是多肽链自身螺旋而成,具有稳定的氢键连接;β-折叠是多肽链中的两个或多个段之间通过氢键形成的平行或反平行的折叠结构;无规卷曲是多肽链中没有明显的规则结构。
3. 三级结构多肽的三级结构是指多肽链整体的折叠形态。
多肽链在二级结构的基础上进一步进行折叠,形成稳定的三维空间结构。
三级结构的稳定性主要来自于疏水效应、范德华力和氢键等。
4. 四级结构对于蛋白质而言,四级结构是指由多肽链相互作用而形成的功能性蛋白质结构。
四级结构的形成可以使多个多肽链组成一个完整的蛋白质复合体,从而发挥特定的生物功能。
二、多肽的性质多肽的结构决定了其特定的性质,主要包括理化性质和生物活性。
1. 理化性质(1)溶解性:多肽具有不同的溶解性,受到溶剂性质和多肽的氨基酸组成、长度和结构等因素的影响。
一般来说,富含非极性氨基酸的多肽在非极性溶剂中溶解性较好,而在极性溶剂中溶解性较差。
(2)电离性:多肽中的氨基酸残基具有不同的酸碱性,可以在溶液中发生电离反应。
多肽的电离特性影响着其溶解度、荷电状态和生物活性。
(3)折叠与失活:多肽的结构折叠状态与其功能相关。
正确的折叠有助于多肽发挥其生物活性,而失活的折叠状态则会导致多肽失去功能。
2. 生物活性多肽的生物活性主要体现在其与生物大分子的相互作用和调控过程中。
多肽可以通过与受体结合、酶催化、信号传导等方式参与生物过程。
多肽的结构式
多肽的结构式
多肽是由氨基酸分子通过肽键连接而成的生物大分子,是构成蛋白质的基本单位。
多肽的结构式可以分为三种:原始结构、二级结构和三级结构。
原始结构是指多肽链上氨基酸的线性排列方式,也称为氨基酸序列。
氨基酸序列决定了多肽的生物活性和功能。
二级结构是指多肽链上氨基酸的局部排列方式,包括α-螺旋、β-折叠和无规卷曲等。
其中,α-螺旋是一种右旋螺旋结构,由氢键连接相邻的氨基酸,形成一条螺旋状的结构;β-折叠是一种平面折叠结构,由氢键连接相邻的氨基酸,形成一条折叠状的结构;无规卷曲则是指多肽链上氨基酸的排列没有明显的规律性。
三级结构是指多肽链上氨基酸的整体排列方式,包括α-螺旋、β-折叠和无规卷曲等二级结构的组合。
三级结构决定了多肽的空间构型和生物功能。
除了以上三种结构,多肽还可以形成四级结构,即多肽链之间的相互作用。
多肽链之间的相互作用包括疏水作用、静电作用、氢键作用和范德华力等,这些相互作用可以使多肽形成更复杂的结构,如蛋白质
的四级结构。
总之,多肽的结构式是多种多样的,不同的结构式决定了多肽的生物活性和功能。
研究多肽的结构式对于深入了解多肽的生物学功能和开发多肽药物具有重要意义。
多肽的结构与功能
多肽的结构与功能多肽是由许多氨基酸残基相互连接而成的分子,也是生物体中最基础的结构单元之一。
不同种类多肽的数量和长度不同,但是它们的共同点在于拥有独特的三维立体结构和特定的生物学功能。
本文将从多肽的结构和功能两个方面进行探讨。
一、多肽的结构多肽的结构可以分为四级:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
这四级结构的形成是由多个氨基酸残基之间的化学键相互作用产生的,通过这种化学键的相互作用,才能形成多肽的三维立体结构。
1.一级结构多肽的一级结构是由一系列连接在一起的氨基酸残基所组成的,其中每个残基都有一个α-羧基和一个α-氨基,它们通过肽键相连构成了氨基酸链。
这些氨基酸残基在形成了一条线性的链之后,会形成一些二面角的扭曲,从而形成了多肽的一级结构。
2.二级结构多肽的二级结构是由α-螺旋、β-折叠、折叠性的β-转角和无规卷曲等局部结构组成的。
其中,α-螺旋是一种经典的二级结构,通过多肽链的内氢键相互作用,形成了带有螺旋状的线性结构。
β-折叠是一类折叠性结构,它由β-折叠片所组成,内部的氢键通过具有相同或相似形状的β-折叠片进行相互作用而形成。
β-转角则是一种连接两个β-折叠片的结构,它可以帮助形成β-折叠片之间的角度关系。
3.三级结构多肽的三级结构是由氨基酸残基之间非共价作用的相互作用所导致的。
它可以形成许多不同结构,如糖蛋白、酶、肌动蛋白等。
4.四级结构多肽的四级结构指的是由两个或更多个氨基酸链所组成的复合分子,其中,多肽链之间的相互作用形成了多肽的4级结构,包括α-结构、β-结构、I型超螺旋等。
二、多肽的功能多肽的功能主要由它在分子中所处位置和独特的结构所产生的化学和物理性质来决定的。
在生物体中,多肽扮演着各种不同角色的重要舞台,如激素、免疫调节物、酶、毒素、运输蛋白、抗冻蛋白和结构蛋白等。
1.酶酶作为生物催化剂,能够调控和加速各种生化反应。
多肽中包含了一些蛋白质的酶,比如胰岛素、糜蛋白酶等,都是由多肽链构成的。
多肽药物的结构与特性分析
多肽药物的结构与特性分析多肽是由多个氨基酸残基以肽键连接而成的分子,具有特殊的生物活性和生理功能。
多肽药物是指以多肽为主要活性成分,对疾病有治疗作用的药物。
近年来,随着生物技术发展和合成技术的进步,越来越多的多肽药物被开发出来并用于临床治疗。
本文将从多肽药物的结构和特性两个方面对其进行深入分析。
一、多肽药物的结构分析多肽药物的结构决定了其生物活性和药理学特性。
多肽的结构由多个氨基酸残基以肽键连接而成,不同氨基酸残基的不同排列顺序和连接方式可以产生多种不同的多肽结构。
常见的多肽药物包括多肽激素类、多肽抗体类等。
1. 多肽激素类药物的结构多肽激素类药物是指以多肽激素为主要活性成分的药物,如人类生长激素(hGH)、促甲状腺激素(TSH)等。
这些药物的结构相对简单,一般由10-50个氨基酸残基组成,其中含有一定数量的特定氨基酸,如甘氨酸(Gly)、谷氨酰胺(Gln)、丝氨酸(Ser)等。
这些氨基酸残基的排列顺序和连接方式决定了激素在生物体内的活性和生物降解特性。
2. 多肽抗体类药物的结构多肽抗体类药物是指以多肽抗体为主要活性成分的药物,如人类抗生素mAb、单克隆抗体(mAb)、抗肿瘤抗体等。
这类药物的结构相对较复杂,一般由200-2000个氨基酸残基组成,其中含有多个亚单位。
每个亚单位包含了发育中产生的原始抗体分子的部分结构,包括可变区和恒定区。
可变区的序列决定了多肽抗体的特异性和亲和力,而恒定区的序列则决定了抗体的生物学活性,如抗体的调节和结合能力等。
二、多肽药物的特性分析多肽药物具有许多独特的特性,如特异性、高亲和力和生物降解性等。
1. 特异性多肽药物具有非常明确的靶向性,即只对特定的受体或分子进行结合和作用。
这是由药物中特定氨基酸序列和空间构象的特点决定的。
多肽药物的结构中含有一些特殊氨基酸或肽链接环,这些结构可以与生物体内特定分子的结构互补匹配,从而实现药物的特异性和选择性作用。
2. 高亲和力多肽药物具有高亲和力,即可以与目标分子结合并形成较为稳定的复合物。
多肽药物的合成及构效关系分析
多肽药物的合成及构效关系分析多肽药物是一类以氨基酸序列为基础的药物,具有广泛的临床应用前景。
多肽药物已经在多个疾病治疗中显示出了显著的疗效,例如克隆抗体等蛋白质生物药物。
然而,受限于其易降解、较短的半衰期和较高的制备成本等因素,多肽药物的研发和应用仍存在一定的挑战。
因此,寻求更有效的多肽药物的合成方法以及深入探究其构效关系具有重要的理论和实践意义。
多肽药物的合成涉及到多步化学反应和合成技术的综合运用。
合成多肽药物的方法主要包括固相合成法和液相合成法。
固相合成法是一种在固体支架上逐步加入氨基酸单体、活化剂和去保护剂等进行反应的方法,而液相合成法则是在溶液中进行反应合成多肽。
这两种合成方法各有优缺点,需要根据具体的研究目的和实际情况进行选择。
在实际应用中,研究人员往往结合不同的合成策略,灵活应用以提高合成效率和产物纯度。
除了合成方法的选择外,合成多肽药物还需要考虑到其构效关系。
多肽药物的生物活性与其分子结构密切相关,包括氨基酸序列、立体构型、空间结构等因素。
研究多肽药物的构效关系可以帮助我们更好地理解其作用机制,指导合理设计更有效的药物分子。
在构效关系分析中,除了定量结构活性关系(QSAR)等传统方法外,近年来还涌现出了许多新的分析技术,如蛋白质晶体学、核磁共振等,这些技术的运用为揭示多肽药物的构效关系提供了新的途径。
另外,多肽药物的改性和修饰也是实现多肽药物高效合成的重要手段。
通过化学修饰、聚肽技术、PEGylation等方法可以改善多肽药物的稳定性、生物活性和药代动力学特性,提高其临床应用的效果。
例如,聚肽技术可以将多个单体结合在一起形成更大的多肽分子,增强其生物活性和稳定性。
而PEGylation技术则是将聚乙二醇(PEG)基团引入多肽分子中,延长其血浆半衰期,减少免疫原性,提高药物的稳定性。
在多肽药物的研究和开发过程中,合成技术和构效关系分析的深入研究对于提高药物的疗效和安全性起着至关重要的作用。
多肽的生物识别原理
多肽的生物识别原理多肽的生物识别原理是指通过多肽与生物体内特定受体之间的结合,进行生物识别和相应功能的实现。
多肽的生物识别原理主要包括多肽的结构与功能的关系、多肽与受体的结合及信号传导等过程。
多肽的结构与功能的关系是多肽生物识别的基础。
多肽是由氨基酸残基通过肽键连接而成的长链分子,其结构决定了其生物活性。
多肽的氨基酸序列决定了其在生物体内特定受体上的结合位点,从而发挥相应功能。
例如,自然界中存在一类叫做生物活性肽的多肽,它们在生物体内发挥重要的调节作用,如荷尔蒙、身体防御和免疫应答。
这些活性肽的结构与功能之间存在着密切的关系,其结构中的特定氨基酸残基和序列决定了其与受体结合的亲和力和特异性。
多肽与受体的结合是多肽生物识别的关键步骤。
生物体内存在着许多不同类型的受体,它们分布在细胞膜表面、胞质内或细胞外基质中,并与多肽发生特异性结合。
多肽与受体之间的结合是由多肽与受体上的特异性结合位点相互作用而实现的。
多肽在结合位点上通过氢键、疏水作用、离子键等方式与受体发生结合,形成多肽-受体复合物。
这种结合是高度特异性的,仅限于特定的多肽与特定的受体之间。
多肽与受体的结合能够识别多肽的存在并引发相应的生物学反应。
多肽与受体结合后,会触发一系列的信号传导过程。
多肽-受体复合物在细胞膜上的结合位点通常与细胞内的信号转导通路相连,当多肽与受体结合时,会激活这些通路并传递信号到细胞内部。
多肽与受体结合后,引发的信号传导可以通过激活或抑制下游的蛋白质激酶、第二信使的生成与释放,从而影响细胞的生理活动。
这些信号传导过程是多肽生物识别的最终结果,也是多肽作用的生物学基础。
此外,多肽的生物识别还受到其他因素的影响。
例如,多肽的空间结构与是否正确定向受体结合密切相关,多肽的折叠态与副结构对多肽与受体的结合和生物活性有重要影响。
此外,多肽的修饰也可以改变其与受体的结合特性和生物活性,如甲基化、乙酰化等修饰方式。
因此,在多肽的生物识别研究中需要充分考虑这些因素。
根据多肽结构输出序列_解释说明以及概述
根据多肽结构输出序列解释说明以及概述1. 引言1.1 概述多肽是由氨基酸组成的短链生物大分子,它们在生命科学领域具有广泛的应用。
多肽结构输出序列是指通过分析多肽的结构特征和序列信息来得出有关该多肽功能、活性以及药物开发潜力等方面的结论。
这种输出序列对于了解多肽的生物学意义以及相关应用具有重要意义。
1.2 文章结构本文将首先介绍多肽结构输出序列的解释说明,包括多肽结构的定义和特征、多肽结构与生物活性的关联以及多肽结构对药物设计的意义。
接着,文章将概述多肽结构输出序列的主要内容,包括多肽合成与序列测定技术的发展、序列信息在多肽研究中的应用以及一些常用的输出序列分析方法与工具。
然后,我们将通过讨论和案例分析探讨不同多肽结构输出序列之间的功能差异及其意义,同时还会介绍根据多肽结构输出序列在疾病诊断中的应用案例研究,并探讨了多肽结构输出序列在药物开发中的潜力和挑战。
最后,我们将总结和归纳多肽结构输出序列相关内容,并对未来多肽研究方向进行展望和建议。
1.3 目的本文的目的是对多肽结构输出序列进行解释说明以及概述。
通过本文的阐述,读者能够了解多肽结构输出序列的基本概念、应用领域以及与生物活性、药物设计的关系。
同时,文章还会介绍多肽合成与序列测定技术的发展情况以及一些常用的分析方法和工具。
通过案例分析,读者可以进一步认识不同多肽结构输出序列之间的差异,并了解其在疾病诊断和药物开发中的实际应用。
最后,文章将给出对未来多肽研究方向的展望和建议,以促进该领域的进一步发展。
以上是“1. 引言”部分内容,请您参考并根据需要进行修改补充。
2. 多肽结构输出序列的解释说明:2.1 多肽结构的定义和特征:多肽是由氨基酸残基通过肽键连接而成的生物大分子。
多肽结构包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
一级结构是指多肽链上氨基酸的线性排列顺序,由氨基酸序列决定;二级结构是指多肽中部分或全部氨基酸残基通过氢键形成的稳定局部空间排列模式,常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠等;三级结构是指多个二级结构元素之间相对于整个多肽链的空间排布关系,涉及折叠成球状或表现出特定功能的整体形态;四级结构则是由两个或更多独立的多肽链组装而成。
多肽n端为q
多肽n端为q
多肽是由氨基酸残基通过肽键连接而成的大分子有机化合物,是生物体内蛋白质的组成部分。
其中,多肽的N端指的是多肽链的起始端,而Q代表氨基酸谷氨酰胺。
多肽N端为Q的特性对于生物体的生命活动具有重要意义。
首先,多肽N端为Q的存在影响了多肽的生物活性。
对于一些激素和生长因子等生物活性多肽而言,N端的氨基酸残基是决定其生物活性的重要因素之一。
当N
端的氨基酸残基为谷氨酰胺时,会影响多肽与受体结合的亲和力和特异性,从而调控多肽的生物效应。
因此,多肽N端为Q的结构特征直接影响了多肽的生物活性。
其次,多肽N端为Q还与多肽的稳定性密切相关。
在生物体内,多肽会受到各种蛋白酶的降解作用,从而影响其稳定性和生物利用率。
研究表明,多肽N端的结构特征会影响多肽的抗蛋白酶降解能力。
当N端为谷氨酰胺时,可以增加多肽的稳定性,延长其在体内的半衰期,提高其生物利用率。
因此,多肽N端为Q对于多肽的稳定性具有重要意义。
此外,多肽N端为Q还可能影响多肽的药物输送性能。
随着生物技术的发展,多肽作为药物的应用越来越广泛。
而多肽的N端结构特征会影响多肽在体内的吸收、代谢和分布等过程。
因此,设计多肽药物时需要考虑N端的结构特征,以提高其在体内的药效和药代动力学性能。
总之,多肽N端为Q的结构特征对于多肽的生物活性、稳定性和药物输送性能具有重要影响。
深入研究多肽N端为Q的作用机制,有助于拓展多肽在药物研发和生物医学领域的应用,为人类健康服务。
希望未来能够有更多关于多肽N端为Q的研究,为生命科学领域的发展贡献力量。
多肽药物结构
多肽药物结构
多肽药物是一类由多个氨基酸通过肽键连接而成的化合物,具有重要的生物学活性和治疗作用。
多肽药物的结构特征包括以下几个方面:
1. 氨基酸组成:多肽药物由特定的氨基酸组成,这些氨基酸的种类、数量和顺序决定了多肽药物的特定结构和功能。
2. 肽键连接:氨基酸之间通过肽键连接形成多肽链。
肽键是由一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基脱水缩合而成的化学键。
3. 二级结构:多肽药物的二级结构包括α-螺旋、β-折叠和无规卷曲等。
这些二级结构的形成对多肽药物的稳定性、溶解性和生物活性起着重要作用。
4. 三级结构:多肽药物的三级结构是指多肽链在二级结构的基础上进一步折叠形成的三维空间结构。
三级结构决定了多肽药物的整体构象和功能。
5. 修饰和侧链:多肽药物的氨基酸侧链可以进行各种修饰,如糖基化、磷酸化等。
这些修饰可以影响多肽药物的溶解性、稳定性、靶向性和生物活性。
6. 分子大小和分子量:多肽药物的分子大小和分子量通常较小,一般在几百到几千道尔顿之间。
7. 溶解性:多肽药物的溶解性取决于其结构和化学性质。
一些多肽药物具有较好的水溶性,而另一些可能具有较差的溶解性。
8. 稳定性:多肽药物的稳定性受到环境因素如温度、酸碱度和溶剂等的影响。
一些多肽药物可能对酸碱、酶解和热稳定性较差,需要在制剂和储存过程中加以考虑。
总之,多肽药物的结构特征包括氨基酸组成、肽键连接、二级和三级结构、修饰和侧链、分子大小和分子量、溶解性以及稳定性等方面。
这些结构特征对多肽药物的生物活性、药理学性质和治疗效果具有重要影响。
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多肽生物活性及其结构的关系
摘要:氨基酸通过肽键相连而成的化合物称为肽,多于10个氨基酸的肽称为多
肽(链),多肽是蛋白质水解的中间产物,是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的
化合物。
多肽的多种结构的不同决定了多肽的生物活性有所不同,本文研究以多
肽生物活性及其结构的关系进行分析。
关键词:多肽;生物活性;结构
肽由氨基酸组成,是蛋白质的结构与功能片段,并使蛋白质具有数以千万计
的生理功能,肽本身也具有很强的生物活性。
由2个或3个氨基酸脱水缩合而成
的肽分别叫二肽和三肽,以此类推为四肽、五肽……一般说来,肽链上氨基酸数目在不多于10个的叫寡肽,数目达到10~50个的叫多肽,50个以上的叫蛋白质。
目前,三者均能人工合成,其合成的难易程度以及生理活性的大小依次是蛋白质、多肽和寡肽。
按分子量分类,寡肽、多肽属于小分子化合物,蛋白质是大分子化
合物。
人们熟知的胰岛素由51个氨基酸组成,是人工合成的一种最小的蛋白质。
肽的分子量大于1000道尔顿,小于10000道尔顿的肽称为多肽[1]。
多肽对于人
体生长发育有着很重要的影响,人体的新陈代谢、疾病等都与多肽息息相关。
1抗菌肽生物活性及其结构的关系
自1986年发现多肽具有抗菌活性,就对抗菌肽进行大量研究。
抗菌肽是小
分子多肽,具有一定的生物活性,对部分细菌有较强的杀伤作用。
在目前已经有70多种抗菌多肽的结构被测定,得到了很大的发展,其一级结构较为相似。
一般
由三十多个氨基酸残基组成的天然抗菌肽,C-端含较多的疏水残基、N-端大多富
含碱性氨基酸,非极性氨基酸会有一些特定高度保守的氨基酸残基,是抗菌活性
中必不可少的。
对于抗菌肽的二级结构,抗菌肽形成为α-螺旋型抗菌肽(一般情况下N端)、β-折叠型抗菌肽(通常中间部分)等。
α-螺旋是一个水脂两亲结构,对于抗菌肽
杀菌有着重要影响,抗菌活性会随着α-螺旋的变化而改变。
二级结构共同特点,
抗菌作用机制基本相同,水和脂类物质均具有亲和力结构[2]。
2抗氧化活性肽生物活性及其结构的关系
近年来,在医学等各个行业中,抗氧化活性肽应用逐渐得到认可,作为天然
抗氧化活性肽,抗氧化活性多肽一般由10个氨基酸残基组成,其活性与氨基酸
的组成和序列具有一定相关性,且组成结构、序列的不同决定生物活性不同。
很
多抗氧化活性小肽是肌肽,据资料显示肌肽是具有水溶性的,在肌肉中起到抗氧
化作用。
2.1谷胱甘肽
谷胱甘肽(glutathione,GSH)由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸缩合而成的活性
低分子三肽(谷胱甘肽通常简写为G-SH),具有一定的还原和氧化特征,是发挥
功能中不可或缺的。
G-SH以高浓度(0.1—10mmol/ L)广泛分布于哺乳动物、植物
和微生物细胞内,是最主要的、含量最丰富的含巯基的肽[3]。
2.2肌肽
肌肽(carnosine)是由β-丙氨酰和组氨酸通过肌肽合成酶的作用形成的二肽,是一种天然性抗氧化的肽。
有螯合金属离子的能力,特别是对铁及铜离子[4],正
是这种对金属离子的螯合作用,协助其完成了肌体的抗氧化过程。
具有较强的抗
氧化抗衰老性,可以作为一种抗氧化剂和消炎剂。
不仅可以保护细胞膜,还能保
护细胞里边线粒体的膜,还可以作为一种抗氧化剂中和和解除攻击DNA细胞的自
由基。
2.3玉米抗氧化活性肽
玉米抗氧化活性肽的组成中Tyr 具有酚羟基结构,玉米抗氧化活性肽结构的
稳定和分子供氢功能影响其活性。
3降血压肽生物活性及其结构的关系
降血压肽具有生物活性的肽分子量通常在1000以下,降血压肽又名血管紧
张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽。
ACE活性通过ACE抑制
肽来抑制,用以降低血压,对于正常血压者来讲无降血压作用同时也无副作用影响。
据[5]资料统计认为,ACE抑制肽的活性决定于C-端的氨基酸。
不同的ACE抑
制肽有不同的结构序列,一般情况抑制其活性。
抗血栓肽(Antithrombotic Peptide)通常来源食物等蛋白的活性肽,有抗凝
血抑制血栓的形成。
同ACE抑制肽一样有降血压的功效,使用安全,近些年的临
床应用范围较广泛。
4矿质元素结合肽生物活性及其结构的关系
酪蛋白磷酸肽(casein phosphopeptides,CPPs)是现如今研究较多的矿质元
素结合肽,CPPs在人体内可以与矿质元素相结合,作为矿质元素促进对小肠对其
余的矿质元素吸收,大多数CPPs的结构是Ser-Ser-Ser-Glu-Glu 结构,目前已证明,CPPs 的结构对生理有一定的影响。
CPPs的结构不同影响不同,不同的结构结合矿质元素的功能差异明显,可能与氨基酸残基的极性有关。
乳汁中存在多数酪蛋白,具有调节生理功能作用机制,可产生活性肽是生物活性肽的重要来源之一。
5大豆肽生物活性及其结构的关系
大豆肽是由2-10个氨基酸组成的小分子片段,正是因为是小分子所以被吸收的情况较多。
大豆肽含有谷氨酸、精氨酸。
当身体机能出现病毒入侵时,谷氨酸
可以产生免疫功能,抵抗外来病毒入侵。
含有的精氨酸可以提高人体机体器官免
疫功能,尤其是吸收不好、胃肠功能障碍的人群,提高免疫力。
大豆肽具有一定
的免疫力调节活性,缓解人体疲劳。
目前有很多从动植物中来源的生物活性肽,
其中食物中较为常见。
在生活中,大豆肽具有良好的加工效果,应用较为广泛。
6其它功能肽
功能肽不仅能提供人体生长发育所需的营养物质,而且具有特殊的生理学功能。
可以降低血脂、延缓衰老、美体养颜、抗氧化、抗忧郁、抗疲劳、改善睡眠、增强记忆、抑制肿瘤等,能促进人体对蛋白质,维生素及各种有益微量元素的吸收。
多肽是人体自身存在而且必需的活性物质,是人体的重要组成物质、营养物质,它广泛分布于人体各处,特别是大脑里,对几乎所有的细胞都有调节作用。
人体缺失了多肽,免疫系统、各功能系统就会发生紊乱,就会出现各种慢性病。
作为基础营养物质,多肽比氨基酸更易吸收,生物利用度高。
某些低分子的肽类,还同时具有防病、治病,调节人体生理机能的功效,这些功效是原蛋白质及其所
组成的氨基酸所不具备的。
功能性多肽是将大分子蛋白质应用生物技术切割而成,切割以后的小分子蛋白质片段,可以产生原蛋白质所没有生理调节功能。
生物活性肽的开发应用是当前生物工程领域的热门课题,其广泛应用于医药、保健、食品、化妆品等行业,正在形成具有广阔前景的新产业。
参考文献:
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[2]金元宝,刘晓萌.抗菌肽的结构特征、分类、生物活性及运用前景[J].江西食
品工业,2010(03):33-36.
[3]苏海玲,韩涛.多肽生物活性与其结构的关系[J].中国食物与营
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[4]张君慧,张晖,王兴国,姚惠源.抗氧化活性肽的研究进展.食品工业科技,2008,2(6):227-233.
[5]Cheung H S, Wang F L, Ondetti M A, et al. Binding of peptide substrates and inhibitors of angiotensin converting enzyme.The Journal of Biological
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