成果介绍
糖尿病已成为全球重要的公共卫生问题。据国际糖尿病联盟统计，目前全球约有5.89亿名20-79岁成年人患有糖尿病，预计到2050年将增至8.53亿。二肽基肽酶-4（DPP4）可快速降解胰高血糖素样肽-1等肠促胰岛素激素，削弱其促进胰岛素分泌和维持血糖稳态的作用，是糖尿病干预的重要靶点。虽然现有DPP4抑制剂可有效改善血糖控制，但糖尿病需要长期管理，从天然食物蛋白中开发具有调节潜力的DPP4抑制肽仍具有重要意义。米糠是稻米加工过程中产生的主要副产物，蛋白含量约为15%-20%，并富含亮氨酸、丙氨酸和缬氨酸等疏水性氨基酸，具备释放生物活性肽的良好基础。已有研究表明，米糠蛋白水解物具有潜在的血糖调节作用，但相关研究多集中于α-葡萄糖苷酶抑制，对米糠源DPP4抑制肽的活性序列及作用机制仍缺乏系统解析。同时，活性肽在胃肠消化过程中能否保持结构和活性也有待进一步评价，这些问题限制了米糠蛋白/肽功能价值及其口服应用潜力的深入挖掘。
传统活性肽筛选通常需要反复分离纯化和逐一验证，存在周期长、成本高及候选序列易遗漏等问题。针对这些局限，本研究构建了融合肽组学、虚拟筛选、细胞实验、分子模拟和模拟胃肠消化的联合研究策略。研究首先从米糠蛋白水解物中获得DPP4抑制活性较强的分子量小于3 kDa组分，并通过LC-MS/MS鉴定出1029条肽序列；经生物活性、毒性、致敏性、分子对接和数据库比对等多级筛选，最终获得5种新候选肽。Caco-2细胞实验显示，四肽FGAP（FP4）的抑制活性最强，IC50为68.13 ± 6.22 μM。分子对接及100 ns分子动力学模拟进一步表明，FP4能够稳定结合DPP4催化口袋，并与Ser630和His740等关键催化残基形成持续相互作用；模拟胃肠消化后，FP4仍保留一定的DPP4抑制活性，主要可检测成分仍为完整母体肽。
该研究为食源性DPP4抑制肽的快速发现和机制解析提供了可借鉴的技术路线，也为米糠副产物的高值化利用及血糖调节功能食品的开发提供了新的理论基础。
原文链接https://doi.org/10.1016/j.foodres.2026.120110
