这篇文档属于类型a，即报告了一项原创性研究。以下是对该研究的学术报告：

主要作者及研究机构

本研究的主要作者包括Zhenghai Zhang、Jingyi Ge、Lianhui Wei、Jie Shi、Yanru Ji、Xiangyu Xing、Yu Shi和Yan Dong。研究机构为黑龙江省科学院大庆分院（Daqing Branch of Heilongjiang Academy of Sciences）和黑龙江大学生命科学学院（College of Life Sciences, Heilongjiang University）。该研究于2025年发表在期刊《Food Bioscience》上。

学术背景

本研究的主要科学领域是食品科学与生物活性肽。肥胖作为一种代谢紊乱疾病，与饮食不平衡和脂肪过度积累密切相关，尤其是与甘油三酯水平升高有关。肥胖是多种慢性疾病的重要诱因，如血脂异常、糖尿病和心血管疾病等。根据世界卫生组织的预测，全球肥胖和超重人口将从2016年的19亿增加到2030年的约33亿。胰腺脂肪酶（pancreatic lipase, PL）是胰腺合成和分泌的关键酶，主要负责将小肠中50%-70%的膳食脂肪分解为甘油和脂肪酸。因此，有效抑制PL活性，限制脂肪酸进入血液重新合成脂肪，被认为是缓解体重和预防肥胖相关疾病的一种有前景的策略。目前临床常用的药物如奥利司他（Orlistat）虽然有效，但会带来腹泻、胀气和脂肪便等副作用，且价格较高。因此，从天然食品中寻找成本效益更高、副作用更低的PL抑制剂具有重要意义。

近年来，植物源性生物活性肽因其高活性、经济成本和低副作用而受到越来越多的关注。此前的研究已证明，红豆、燕麦、黑芝麻、苋菜蛋白、金丝雀籽和西瓜籽等植物源性肽在降低PL活性方面发挥了重要作用。因此，开发天然植物源性脂肪酶抑制肽作为功能性食品，是预防和辅助治疗肥胖的一种有前景的策略。此外，胃肠道中的消化酶（如胃蛋白酶和胰蛋白酶）可能会进一步水解肽，导致其生物活性降低。

大麻（Cannabis sativa L.）属于大麻属，广泛应用于纺织、医药和食品工业。大麻籽富含纤维（30.3%-38.8%）、油脂（24.5%-32.7%）、蛋白质（22.6%-28.0%）以及一定量的维生素和矿物质元素。其蛋白质主要由35%的白蛋白和65%的麻仁球蛋白组成，具有优于大豆蛋白和蛋白的营养和商业价值。此外，大麻籽蛋白水解产生的生物活性肽具有多种有益的生物活性，包括抗氧化、抗疲劳、降血糖、抗高血压、抗肝癌和抗炎作用。然而，关于大麻籽肽对PL的抑制作用和机制，特别是经过肠道蛋白酶降解后的肽，目前仍缺乏关注。

研究流程

本研究的主要目标是从大麻籽蛋白中分离和鉴定具有PL抑制活性的新型肽。研究流程包括以下几个步骤：

1. 蛋白质提取与氨基酸组成分析：采用碱溶酸沉法从大麻籽蛋白粉中提取大麻蛋白分离物（Hemp Protein Isolates, HPI），并通过氨基酸分析仪测定其氨基酸组成。
2. SDS-PAGE分析：通过SDS-PAGE电泳分析HPI的蛋白质组成。
3. 酶解与模拟胃肠道消化：使用木瓜蛋白酶（Papain）对HPI进行酶解，获得大麻蛋白水解物（Hemp Protein Hydrolysate, HPH），随后进行模拟胃肠道消化（Simulated Gastrointestinal Digestion, SGID），获得HPH-SGID。
4. 超滤与分子量分布：将HPH-SGID通过不同分子量截留膜进行超滤，分为四个分子量范围：>5 kDa、3-5 kDa、1-3 kDa和 kDa。
5. 凝胶过滤色谱：将1-3 kDa的肽段通过Sephadex G-25凝胶过滤色谱进一步纯化，获得四个峰（F1-F4）。
6. 肽序列鉴定：通过LC-MS/MS对F3峰中的肽段进行序列鉴定。
7. 分子对接与固相合成：使用分子对接软件（AutoDock Vina）筛选潜在的PL抑制肽，并通过固相合成技术合成这些肽。
8. PL抑制活性评估：使用p-硝基苯基丁酸酯（p-NPB）作为底物，评估合成肽的PL抑制活性，并通过Lineweaver-Burk图确定抑制类型。
9. 分子动力学模拟（Molecular Dynamics Simulation, MDS）：使用GROMACS软件对PL与肽的复合物进行分子动力学模拟，分析其稳定性。

主要结果

1. 蛋白质提取与氨基酸组成：HPI的蛋白质提取率为59.55%，蛋白质纯度为94.36%。氨基酸组成分析显示，HPI富含谷氨酸、精氨酸和天冬氨酸，而半胱氨酸含量较低。精氨酸被认为在抑制脂肪酶活性方面具有显著贡献。
2. SDS-PAGE分析：HPI的蛋白质组成与原始大麻籽蛋白粉相似，但在非还原条件下，HPI在120 kDa以上的蛋白质条带染色强度更高。
3. 酶解与模拟胃肠道消化：木瓜蛋白酶酶解3小时后，HPH的PL抑制活性最高，达到71.00%。经过模拟胃肠道消化后，PL抑制活性从22.51%提高到38.51%。
4. 超滤与分子量分布：1-3 kDa的肽段（U3）表现出最高的PL抑制活性，为51.88%。
5. 凝胶过滤色谱与肽序列鉴定：F3峰的PL抑制活性最高，为81.62%。通过LC-MS/MS鉴定出18个肽段，其中YNLPILRF、NQANQLDQF和YNLPILSF为最具潜力的PL抑制肽。
6. 分子对接与固相合成：分子对接结果显示，YNLPILRF、NQANQLDQF和YNLPILSF与PL的结合自由能分别为-9.458、-8.494和-7.867 kcal/mol，均低于奥利司他的-6.556 kcal/mol。
7. PL抑制活性评估：YNLPILRF的IC50值为0.377 ± 0.041 mM，表现出最强的PL抑制活性。Lineweaver-Burk图显示，YNLPILRF对PL的抑制类型为混合型抑制。
8. 分子动力学模拟：分子动力学模拟结果表明，YNLPILRF与PL的复合物具有较高的稳定性。

结论

本研究通过木瓜蛋白酶酶解和模拟胃肠道消化，从大麻籽蛋白中分离和鉴定了三种新型PL抑制肽：YNLPILRF、NQANQLDQF和YNLPILSF。其中，YNLPILRF表现出最强的PL抑制活性，其抑制类型为混合型抑制。这些肽通过氢键、静电作用和疏水相互作用与PL结合，可能通过竞争性抑制PL的催化活性来发挥其抑制作用。这些发现揭示了大麻籽肽作为功能性食品在降脂和预防肥胖相关疾病方面的潜力。

研究亮点

1. 重要发现：首次从大麻籽蛋白中鉴定出三种新型PL抑制肽，并揭示了其抑制机制。
2. 方法创新：结合酶解、模拟胃肠道消化、超滤、凝胶过滤色谱、LC-MS/MS和分子对接等多种技术，系统地分离和鉴定了具有PL抑制活性的肽。
3. 应用价值：研究结果为开发基于大麻籽肽的降脂功能性食品提供了理论依据，扩展了大麻籽蛋白在食品工业中的应用前景。

其他有价值的内容

本研究还通过分子动力学模拟验证了肽与PL复合物的稳定性，进一步支持了这些肽作为PL抑制剂的潜力。未来的研究可以进一步评估这些肽在动物模型中的健康效益和代谢效应。