Aisha (2013) Study on Angiotensin-I Converting Enzyme Inhibitory Peptide Derived from Proteolytic Digest of Soft-Shelled Turtle Egg White. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Peptida dengan angiotensin mengkonversi enzim (Ace, EC 3.4.15.1) Aktivitas penghambatan telah menerima minat yang cukup besar dari industri makanan karena potensi mereka sebagai antihipertensi dan kepedulian konsumen atas keselamatan rekan-rekan sintetis. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengoptimalkan kondisi hidrolisis produksi peptida aktif dari putih kura-kura kulit putih (Sstew). Tujuan lain adalah untuk menyelidiki mekanisme aksi peptida aktif menuju Ace. Salah satu potensi peptida aktif yang menunjukkan aktivitas penghambatan ACE diisolasi dan diidentifikasi sebagai IW-11 dari Lysozyme C dari Sstew. Produksi peptida aktif dioptimalkan kondisi hidrolisisnya berdasarkan enzim hingga rasio substrat, waktu hidrolisis, dan suhu. Analisis dengan RP-HPLC dan identifikasi peptida oleh LC-MS / MS menunjukkan bahwa menggunakan kondisi yang dioptimalkan, target peptida hadir dalam Hydrolyzate Sstew Thermolytic sebagai puncak yang paling melimpah. Selain itu, menggunakan kondisi yang dioptimalkan ini, kemurnian hidrolisat lebih dari 80% dengan hasil target peptida lebih dari 14% dapat dengan mudah diperoleh tanpa prosedur pemurnian yang rumit. Konsentrasi penghambatan 50% (nilai IC50) dari peptida aktif divalidasi dan ditentukan pada 4,39 ± 0,31 μm. Studi kinetik penghambatan menunjukkan bahwa peptida secara kompetitif menghambat Ace dan bertindak sebagai inhibitor sejati menuju Ace. Simulasi docking molekuler membuktikan bahwa residu prolin C-terminal menetapkan ikatan hidrogen dengan LYS 511 dan TYR 520, residu asam amino yang sama dengan ACE yang berinteraksi dengan lisinopril, obat antihipertensi komersial. Simulasi pencernaan gastrointestinal menunjukkan bahwa peptida aktif sebagian dihidrolisis oleh aksi enzim pankreas, menghasilkan dua fragmen. Mengurangi nilai IC50 menjadi 2,42 ± 0,09 μm setelah disimulasikan pencernaan gastrointestinal menunjukkan bahwa mungkin memiliki aktivitas antihipertensi. Dalam uji coba vivo dan klinis diperlukan untuk membuktikan efek fisiologis mereka. Berdasarkan aktivitas yang luar biasa ini, produksi peptida penghambatan ACE dari Sstew menjanjikan untuk ditingkatkan dengan produksi industri. Untuk yang terbaik dari pengetahuan kami, ini adalah laporan pertama tentang peptida penghambatan angiotensin dari putih kura-kura kulit putih.
English Abstract
Peptides with angiotensin converting enzyme (ACE, EC 3.4.15.1) inhibitory activity have received considerable interest from the food industry due to their potential as antihypertensive and the consumer`s concern over the safety of the synthetic counterparts. The aim of this study is to optimize the hydrolysis condition of active peptide production from soft-shelled turtle egg white (SSTEW). Another aim is to investigate the mechanism of action of active peptide towards ACE. One potential active peptide exhibiting ACE-inhibitory activity was isolated and identified as IW-11 from lysozyme C of SSTEW. The active peptide production were optimized its hydrolysis condition based on enzyme to substrate ratio, hydrolysis time, and temperature. Analysis by RP-HPLC and peptide identification by LC-MS/MS showed that using the optimized condition, the target peptide was present in the SSTEW thermolytic hydrolysate as the most abundant peak. Moreover, using this optimized condition, the hydrolysate purity more than 80% with the yield of the target peptide more than 14 % can be readily obtained without any cumbersome purification procedure. The 50% inhibitory concentrations (IC50 value) of the active peptide was validated and determined at 4.39±0.31 μM. Inhibitory kinetic study showed that the peptide is competitively inhibit ACE and acts as true inhibitor towards ACE. Molecular docking simulation proved that C-terminal proline residue establishes hydrogen bonds with Lys 511 and Tyr 520, the same amino acid residues of ACE that interact with lisinopril, a commercial antihypertensive drug. Simulation of gastrointestinal digestion showed that active peptide was partly hydrolysed by the action of pancreatic enzyme, resulted in two fragments. The decreasing IC50 value to 2.42±0.09 μM after simulated gastrointestinal digestion suggested that it might has antihypertensive activity. In vivo assay and clinicals trials are necessary to prove their physiological effect. Based on this remarkable activity, production of ACE-inhibitory peptide from SSTEW is promising to be upscaled to industrial production. To the best of our knowledge, this is the first report on angiotensin inhibitory peptide from soft-shelled turtle egg white.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/597.926/AIS/s/041309012 |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 597 Cold-blooded vertebrates > 597.9 Reptilia (Reptiles) |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian |
| Depositing User: | Endro Setyobudi |
| Date Deposited: | 06 Feb 2014 16:26 |
| Last Modified: | 06 Feb 2014 16:26 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157895 |
Actions (login required)
 |
View Item |