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鲜味是五味之一，鲜味/鲜味增强肽及其衍生物广泛分布于食品中，据报道，通过与鲜味受体的不同相互作用方式，它们在食品口味中起着重要作用。鲜味物质对于食品调味和健康饮食非常重要。除了味精和一些核苷酸外，一些肽也表现出鲜味，俗称鲜味肽，可从不同食品中开发不同的鲜味肽，分析鲜味机制和功能特性，为食品添加剂及食品配料方面提供相应参考。

研究成果分享

01

西瓜黄豆酱中的三种新型鲜味肽及其与T1R1/T1R3分子对接揭示鲜味机制

Abstract

西瓜黄豆酱是河南、山东、安徽等地流行的调味品，鲜味浓郁。本研究采用超滤和凝胶过滤色谱法从西瓜黄豆酱水提物中分离出三种新型鲜味肽，序列为AKEKFD、LAELK和LTFVER。经感官评定和电子舌鉴定，这三种肽均为鲜味肽。通过与鲜味受体T1R1/T1R3的分子对接，揭示了三种鲜味肽的鲜味机制。结果发现鲜味肽和T1R1/T1R3中的带电侧链在鲜味感知中发挥着关键作用，鲜味肽与T1R1/T1R3之间相互作用的主要因素是范德华力和氢键，这主要有助于鲜味肽和T1R1/T1R3之间的相互作用和鲜味机制。本研究研究结果可补充鲜味肽数据库，并为进一步研究鲜味肽提供理论框架。

Conclusion

本研究采用LC-MS/MS分析方法从西瓜豆酱中分离鉴定出三种独特的鲜味肽—AKEKFD、LAELK和LTFVER。随后合成了三种潜在的鲜味肽，并通过感官评价和电子舌分析确定了它们的鲜味阈值，范围为0.106～0.375 mg/mL。为了阐明对接活性位点和相互作用力，将三种鲜味肽与鲜味受体T1R1/T1R3对接。鲜味肽与T1R1/T1R3的结合主要涉及货车范德华力、氢键、疏水接触和静电相互作用。由于鲜味肽可以通过与鲜味受体结合影响信号通路来调节相关的代谢途径，未来的研究将集中在这些方面，以扩大鲜味肽的应用。

Reference:

YAO Y X, SHI Y L, YI J J, et al. Three novel umami peptides from watermelon soybean paste and the revelation of the umami mechanism through molecular docking with T1R1/T1R3[J]. Food Bioscience, 2024, 59: 104155. DOI:10.1016/j.fbio.2024.104155.

02

基于鲜味受体T1R1/T1R3分子对接和分子动力学模拟的发酵鹅骨鲜味肽的味觉特性及作用机制

Abstract

鲜味肽因其独特的味道和有益的特性而成为有价值的味道物质。本研究采用连续色谱和感官分析对发酵鹅骨汤进行纯化，并通过nano-LC-MS/MS鉴定后，通过鲜味活性预测和分子对接筛选出4种鲜味肽，分别是VGYDAE、GATGRDGAR、GETGEAGER和GETGEAGERG源自胶原蛋白。感官分析表明它们也具有鲜味增强作用，阈值范围为0.41～1.15 mmol/L，其中GER9的鲜味增强效果最好。结合对接和分子动力学模拟的结果，氢键和静电相互作用对于驱动鲜味的形成至关重要。此外，鲜味受体T1R1/T1R3的Glu、Ser和Asp是四种鲜味肽与T1R1/T1R3结合的关键残基。这些发现为鹅骨的高价值利用提供了新的见解，并为理解鲜味机制提供了深刻的理论指导。

Conclusion

本研究成功地从发酵鹅骨中鉴定并合成了四种新型鲜味肽。感官分析结果表明，VGYDAE、GATGRDGAR、GETGEAGER和GETGEAGERG具有增鲜作用，其中GETGEAGER在味精溶液和复合食品体系中增鲜能力最强，VE6增鲜效果最差。此外，根据鉴定结果，这四种肽来源于胶原。分子对接结果表明，所鉴定的鲜味肽能与T1R1和T1R3的活性位点很好地结合。T1R1的Glu439、Ser133和Lys377以及T1R3的Arg291、Glu296、Ser133、Ser376和Asp292可能是形成鲜味所必需的。氢键和静电相互作用是鲜味肽与T1R1/T1R3亚基之间的主要相互作用力。此外，疏水相互作用也可能在一定程度上有助于鲜味。分子动力学模拟揭示了4种鲜味肽与受体蛋白T1R3结合的稳定性和紧密性，与感官分析结果一致。以上结果证明了利用鲜味活性预测筛选潜在鲜味肽的可行性。通过感官分析、分子对接、分子动力学模拟等方法对鲜味强度进行综合分析和验证，结果可靠，有望取代繁琐的纯化过程，降低时间成本，实现鲜味肽的快速筛选。这项研究大大推进了对鲜味机制的理解，并为发现新的肽铺平了道路。此外，它强调了家禽骨头的高价值应用潜力，从而有助于食品副产品的可持续利用。

Reference:

FENG X R, WANG R, LU J N, et al. Taste properties and mechanism of umami peptides from fermented goose bones based on molecular docking and molecular dynamics simulation using umami receptor T1R1/T1R3[J]. Food Chemistry, 2024, 443: 138570. DOI:10.1016/j.foodchem.2024.138570.

03

大西洋鳕鱼肌球蛋白重链中两种新型鲜味五肽的鉴定、筛选及味觉机制分析

Abstract

鲜味肽是调味品和调味品行业的新原料，具有健康和营养的特性，其中一些是从水生蛋白质中鉴定出来的。本研究通过结合计算机模拟、纳米HPLC-MS/MS、感官评估和电子舌分析，进一步探索来自大西洋鳕鱼（Gadus morhua）的新型鲜味肽。从大西洋鳕鱼肌球蛋白重链中筛选出两种新型肽Leu-Val-Asp-Lys-Leu（LVDKL）和Glu-Ser-Lys-Ile-Leu（ESKIL），并被证实具有强效作用。鲜味的阈值分别为0.427和0.574 mmol/L。采用分子对接探讨鲜味肽与鲜味受体T1R1/T1R3之间的相互作用，结果表明鲜味肽与T1R1/T1R3的相互作用主要通过静电相互作用、氢键相互作用和疏水相互作用。此外，通过计算机方法和细胞活力实验研究了肽的理化性质。这项研究将有助于更好地了解大西洋鳕鱼的鲜味，并将促进调味品和调味料的发展。

Conclusion

本研究结果表明，从大西洋鳕（Gadus morhua）中提取鲜味肽是可行的，并验证了电子模拟法和感官评价法相结合筛选鲜味肽的方法具有高效优点。本工作从大西洋鳕肌球蛋白重链中分离鉴定了两个具有较强鲜味的新型鲜味肽。利用分子对接方法对鲜味肽的鲜味机理进行了研究。同时，通过计算机模拟法和MTT实验，对合成肽的稳定性、人体肠道吸收和细胞毒性进行了评价。

Reference:

ZHAO X, QIU W P, SHAO X G, et al. Identification, screening and taste mechanisms analysis of two novel umami pentapeptides derived from the myosin heavy chain of Atlantic cod (Gadus morhua)[J]. RSC Advances, 2024, 14: 10152-10160. DOI:10.1039/d4ra00890a.

04

使用肽组学和生物信息学方法筛选和表征切达干酪中的新型鲜味肽

Abstract

奶酪是鲜味肽的潜在重要来源，但对奶酪中鲜味肽的研究很少，目前的感官引导策略难以快速、高通量筛选鲜味肽。在此，对切达干酪进行了肽组学分析，并通过综合生物信息学方法筛选了6种潜在的鲜味肽（LEEL、EKNRLNFLK、DERF、NAVPIPTPTLNREQ、NMAINPSKENL、GKEKVNELSK）。除LEEL之外的肽均被验证为鲜味肽，而LEEL和DERF则表现出显着的鲜味增强作用。分子对接表明，肽与T1R1/T1R3之间的亲水氨基酸形成的氢键对于鲜味肽与鲜味受体的结合至关重要。此外，T1R1的Phe247、Gln278和T1R3的Pro106被推断为关键结合位点。胃肠道消化表明除DERF外的肽均具有降血糖和降血压的潜力。这项工作为高通量鲜味肽筛选奠定了基础，并促进了对奶酪鲜味机制的理解。

Conclusion

在切达干酪中共检测到627种肽（3～27个氨基酸），并从中筛选出6种新的鲜味肽候选物。所有六种合成肽都传达多种味道特征，并且EKNRLNFLK、GKEKVNELSK、DERF、NAVPITPTLNFLK和NMAINPINSKENL具有强度降低的鲜味，鲜味奥尔兹范围为0.08～0.53 mmol/L。此外，LEEL和DERF表现出显着的鲜味增强效果，证明了本研究中使用的筛选方法的可行性。分子对接表明，这些鲜味/鲜味增强肽主要通过氢键与T1R1/T1R3稳定结合，尤其是它们之间的亲水性氨基酸。不仅报告了T1R1中的关键活性位点（His71、Ser107、Ala170、Asp218、Tyr220、Arg277、Glu301、Ala302）和T1R3（Ser104、His145、Asp216、Tyr218、Ser276、Val277、Ala302），在本研究中，T1R1的Gln278、Phe247和T1R3的Pro106也在特异性结合肽中起关键作用。这些肽不仅具有很强的风味活性，而且还可能具有降血糖和降血糖的潜力。本研究为干酪的鲜味特性提供了一定的理论依据，并对不同来源的鲜味肽的开发提供了参考。

Reference:

GU Y X, ZHANG J C, NIU Y J, et al. Screening and characterization of novel umami peptides in Cheddar cheese using peptidomics and bioinformatics approaches[J]. LWT-Food Science and Technology, 2024, 194: 115780. DOI:10.1016/j.lwt.2024.115780.

翻译/撰写：李雄（实习）

编辑：梁安琪；责任编辑：张睿梅

封面图片来源：图虫创意

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