辣椒素類物質(zhì)的定量結(jié)構(gòu)-辣味關(guān)系及其與血清蛋白的相互作用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-21 21:17
辣味機(jī)理研究以及辣椒素類物質(zhì)與其辣味受體之間的相互作用研究是近年來食品科學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)。目前,辣味呈味機(jī)理的研究主要聚焦在辣味物質(zhì)的感官品評(píng)、辣味受體的分子生物學(xué)機(jī)制和辣椒素類物質(zhì)辣味的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。盡管已有大量的工作報(bào)道了辣椒素類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與辣味關(guān)系,但這些工作僅能定性不能定量預(yù)測(cè)系列分子的辣味。由于椒素類物質(zhì)與辣味受體間存在復(fù)雜的相互作用,從該相互作用去理解辣椒素類物質(zhì)的辣味尚存在挑戰(zhàn)。因此,系統(tǒng)建立辣椒素類物質(zhì)與其辣味之間的定量關(guān)系有助于揭示其辣味呈味機(jī)理。此外,當(dāng)辣椒素被人體吸收后,由血清蛋白將其轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中發(fā)揮生理功效,但目前關(guān)于辣椒素類物質(zhì)在體內(nèi)的分布以及轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制鮮有報(bào)道。因此,本文采用Materials Studio和Discovery Studio軟件中的統(tǒng)計(jì)算法分別建立了辣椒素類物質(zhì)與其辣味的二維/三維定量構(gòu)效關(guān)系(2D/3D-QSPR)模型,揭示了其結(jié)構(gòu)參數(shù)與辣味間的量變規(guī)律,以此來指導(dǎo)辣味分子的設(shè)計(jì)。與此同時(shí),以牛血清蛋白(BSA)作為模型蛋白,研究了辣椒素類物質(zhì)與BSA的相互作用。主要研究結(jié)果如下:(1)辣椒素類物質(zhì)的定量結(jié)構(gòu)-辣味關(guān)系研究本文先以系列辣椒素類物質(zhì)...
【文章來源】:浙江工商大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2食品中活性成分QSAR/QSPR研究的流程圖??Fig.?1-2?The?diagram?of?QSAR/QSPR?study?on?food?activity?ingredients??
圖1-3?BSA的結(jié)構(gòu)示意圖[8D]??Fig.?1-3?The?structure?of?Bovine?Serum?Protein1801??近兩年,分子對(duì)接技術(shù)也廣泛應(yīng)用到與蛋白相互作用的研宄中。Jamed等]米用光譜法、差7K掃描量熱法(Differential?Scanning?Calorimetry,DSC)并結(jié)合對(duì)接的方法研究了?6-姜烯酚與HSA體系,結(jié)果表明二者之間通過疏水作用鍵和范德華力形成復(fù)合物。在6-姜烯酚的存在下,HSA的穩(wěn)定性有所提高姜烯酚主要結(jié)合在HSA的I區(qū),與Lys414形成氫鍵。Khatun等人_同樣采譜、等溫滴定量熱和分子模擬的方法研究了秋水仙堿與BSA的相互作用。表明,二者之間發(fā)生了相互作用導(dǎo)致BSA的熒光猝滅。競(jìng)爭(zhēng)性實(shí)驗(yàn)表明,仙堿結(jié)合在BSA的IIA區(qū)域,分子對(duì)接結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了二者的結(jié)合位點(diǎn)且分子對(duì)接結(jié)果表明二者之間存在疏水相互作用、氫鍵和范德華作用力。Wa人[82]采用分子對(duì)接方法研究了四種黃酮類化合物(黃岑素、黃岑苷、漢黃芩盞乙素)與BSA之間的相互作用。結(jié)果表明,四種黃酮類化合物與BSA之
2.4.2?3D-QSPR模型的構(gòu)建與評(píng)價(jià)??本章采用偏最小二乘法算法建立辣椒素類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與辣味之間的??3D-QSPR模型。本文以42種(P1-P42)辣椒素類物質(zhì)為研究對(duì)象,見圖2-1。異常??分子通常是使得所建模型預(yù)測(cè)出來的LogS值較差的分子。因?yàn)楫惓7肿拥拇嬖??降低了整個(gè)模型的預(yù)測(cè)能力。本研究使用Material?Studio?5.0模擬軟件中的Outlier??Detection模塊進(jìn)行異常值分析。在文中所使用的數(shù)據(jù)中總共發(fā)現(xiàn)了?4個(gè)異常值,??將辣椒素類物質(zhì)的辣味Scoville?index?(S)轉(zhuǎn)化為LogS(表2-6)用于實(shí)驗(yàn)活性數(shù)據(jù)。??基于分子的辣味活性范圍和結(jié)構(gòu)的多樣性,將數(shù)據(jù)集劃分為含有28?jìng)(gè)化合物的??訓(xùn)練集和10個(gè)化合物的預(yù)測(cè)集。其中,模型e和模型f分別是經(jīng)過異常值分析??前后產(chǎn)生的3D-QSPR模型。通過整個(gè)分子的立體場(chǎng)和靜電場(chǎng)建立了偏最小二乘??24??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]In-silico Prediction of the Sweetness of Aspartame Analogues from QSPR Analysis[J]. 陳可先,沈茜茜,沈詩祎,周夏陶,李祖光,陳忠秀. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2018(11)
[2]牛血清白蛋白與十二烷基硫酸鈉作用的機(jī)理[J]. 寧愛民,孟磊,趙仲麟,鄭先福,宛新生. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
本文編號(hào):2991906
【文章來源】:浙江工商大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2食品中活性成分QSAR/QSPR研究的流程圖??Fig.?1-2?The?diagram?of?QSAR/QSPR?study?on?food?activity?ingredients??
圖1-3?BSA的結(jié)構(gòu)示意圖[8D]??Fig.?1-3?The?structure?of?Bovine?Serum?Protein1801??近兩年,分子對(duì)接技術(shù)也廣泛應(yīng)用到與蛋白相互作用的研宄中。Jamed等]米用光譜法、差7K掃描量熱法(Differential?Scanning?Calorimetry,DSC)并結(jié)合對(duì)接的方法研究了?6-姜烯酚與HSA體系,結(jié)果表明二者之間通過疏水作用鍵和范德華力形成復(fù)合物。在6-姜烯酚的存在下,HSA的穩(wěn)定性有所提高姜烯酚主要結(jié)合在HSA的I區(qū),與Lys414形成氫鍵。Khatun等人_同樣采譜、等溫滴定量熱和分子模擬的方法研究了秋水仙堿與BSA的相互作用。表明,二者之間發(fā)生了相互作用導(dǎo)致BSA的熒光猝滅。競(jìng)爭(zhēng)性實(shí)驗(yàn)表明,仙堿結(jié)合在BSA的IIA區(qū)域,分子對(duì)接結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了二者的結(jié)合位點(diǎn)且分子對(duì)接結(jié)果表明二者之間存在疏水相互作用、氫鍵和范德華作用力。Wa人[82]采用分子對(duì)接方法研究了四種黃酮類化合物(黃岑素、黃岑苷、漢黃芩盞乙素)與BSA之間的相互作用。結(jié)果表明,四種黃酮類化合物與BSA之
2.4.2?3D-QSPR模型的構(gòu)建與評(píng)價(jià)??本章采用偏最小二乘法算法建立辣椒素類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與辣味之間的??3D-QSPR模型。本文以42種(P1-P42)辣椒素類物質(zhì)為研究對(duì)象,見圖2-1。異常??分子通常是使得所建模型預(yù)測(cè)出來的LogS值較差的分子。因?yàn)楫惓7肿拥拇嬖??降低了整個(gè)模型的預(yù)測(cè)能力。本研究使用Material?Studio?5.0模擬軟件中的Outlier??Detection模塊進(jìn)行異常值分析。在文中所使用的數(shù)據(jù)中總共發(fā)現(xiàn)了?4個(gè)異常值,??將辣椒素類物質(zhì)的辣味Scoville?index?(S)轉(zhuǎn)化為LogS(表2-6)用于實(shí)驗(yàn)活性數(shù)據(jù)。??基于分子的辣味活性范圍和結(jié)構(gòu)的多樣性,將數(shù)據(jù)集劃分為含有28?jìng)(gè)化合物的??訓(xùn)練集和10個(gè)化合物的預(yù)測(cè)集。其中,模型e和模型f分別是經(jīng)過異常值分析??前后產(chǎn)生的3D-QSPR模型。通過整個(gè)分子的立體場(chǎng)和靜電場(chǎng)建立了偏最小二乘??24??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]In-silico Prediction of the Sweetness of Aspartame Analogues from QSPR Analysis[J]. 陳可先,沈茜茜,沈詩祎,周夏陶,李祖光,陳忠秀. Chinese Journal of Structural Chemistry. 2018(11)
[2]牛血清白蛋白與十二烷基硫酸鈉作用的機(jī)理[J]. 寧愛民,孟磊,趙仲麟,鄭先福,宛新生. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
本文編號(hào):2991906
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