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鱼蛋白糖基化对离体人结肠发酵代谢产物及肠

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审核:陈迪奥

Glycationoffishproteinimpactsitsfermentationmetabolitesandgutmicrobiotaduringinvitrohumancolonicfermentation

YuhongYang?,HaohaoWu?,ShiyuanDong*,WeiyaJin,KainingHan,YanmeiRen,MingyongZeng

CollegeofFoodScienceandEngineering,OceanUniversityofChina,Qingdao,Shandong,China.

FoodResearchInternational[IF:3.,2区]

Published:.7.05

No.1

研究背景

人体肠道微生物在人体健康中起着重要作用,但它易受多种因素的影响。饮食是影响肠道微生物群组成和代谢活性的主要因素。膳食蛋白质为宿主提供能量和氨基酸来源,也为肠道微生物发酵提供底物。肠道微生物群的蛋白质发酵能够产生广泛的代谢物,包括短链脂肪酸(SCFAs)、支链脂肪酸(BCFAs)、氨、吲哚、酚类、N-亚硝基化合物和硫代谢物。蛋白质发酵发生在整个结肠中,而在远端结肠中更为活跃,在那里,溃疡性结肠炎(UC)、炎症性肠和结直肠癌等疾病的发病率很高。蛋白质摄入不当可能导致不同的疾病。通过蛋白质和还原糖之间的美拉德反应生成的糖化蛋白质广泛存在于我们的饮食中。蛋白质的糖基化导致必需氨基酸的丢失和蛋白质消化率的降低,可能会导致更多的未消化蛋白质进入结肠被微生物发酵。有趣的是,糖基化被认为是最有前途的化学修饰之一,以改善蛋白质功能的食品用途。最近,一些研究发现,通过荧光原位杂交技术的分析,用还原糖糖化的豌豆蛋白或牛奶蛋白在体外粪便发酵中具有潜在的益生作用。研究表明,美拉德反应早期的Amadori产物、晚期糖基化终产物(AGEs)和黑色素可能进入结肠后,会被肠道微生物群利用。据目前所知,糖化蛋白对肠道微生物群组成的影响还不清楚。先前的研究发现,利用人类近端结肠的体外分批发酵模型,鱼肌原纤维的糖复合物可以增强粪便微生物群的多样性。此研究的目的是利用人类远端结肠的体外分批发酵模型,进一步研究富含Amadori产物的糖化鱼蛋白对发酵代谢产物和肠道菌群组成的影响。

No.2

研究方法

实验材料的准备→糖化鱼蛋白的制备→糖化鱼蛋白的特性研究(美拉德反应早期产物糠氨酸的测定、糖化鱼蛋白结合糖含量的测定、荧光强度的测定以及美拉德反应末期的褐变指数的测定)→体外消化→粪便样品与体外发酵→SCFAs和BCFAs分析→氨和吲哚的测定→细菌DNA提取、PCR扩增及高通量测序→统计分析

No.3

研究结果

(一)共轭物的表征:糖化鱼蛋白的组成和特性见表1。与在50℃下加热24小时的葡萄糖糖化鱼蛋白(GFP24)相比,在50℃下加热48小时的葡萄糖糖化鱼蛋白(GFP48)的Amadori产物糠氨酸(N-ε-果糖赖氨酸的酸衍生物)含量和结合糖含量显著升高,荧光强度和褐变指数分别是GFP24的1.3和2.0倍,表明GFP48含有更多来自美拉德反应的高级和最终阶段的产物。无糖加热24小时的鱼蛋白(HFP24)和无糖加热48小时的鱼蛋白(HFP48)的糠氨酸水平和荧光强度与FP相比无明显变化。此外,GFP24呈浅棕色,而GFP48呈显著的黄棕色。Table1The
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