长沙理工大学食品与生物工程学院陈茂龙副教授团队在Food Chemistry发表题目为“Extraction of antimicrobial peptides from pea protein hydrolysates by sulfonic acid functionalized biochar”研究论文（磺酸功能化生物炭从豌豆蛋白水解物中提取抗菌肽）。摘要： 从植物中提取抗菌肽 (AMP) 的方法多种多样，但缺乏标准化和快速的技术仍然是一个挑战。在这项研究中，我们开发了一种功能化生物炭，并对其进行了表征，用于从豌豆蛋白水解物中提取 AMP。结果表明，生物炭主要通过静电作用、氢键作用和孔隙填充作用对AMPs进行富集；并鉴定出3种新型阳离子抗菌肽，其中RDLFK（Arg-Asp-Leu-Phe-Lys）对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌效果最强，IC50值分别为2.372和1.000 mg/mL。此外，研究发现，RDLFK 可以破坏细菌细胞膜并渗透到细胞中以抑制 DNA 合成。这些结果表明，基于生物炭的提取方法为分离 AMP 提供了一种有效且有前景的途径，解决了当前从植物源中提取 AMP 的方法中的一个关键空白。研究结果：3.1 生物炭的表征Fig. 1. SEM morphologies of COS (a), BC (b), BC-ZnCl2 (c) and BCS-ZnCl2 (d).Fig. 2. (a) FT-IR spectra of COS, BC, BC-ZnCl2 and BCS-ZnCl2. (b) The XPS spectra of BC-ZnCl2 and BCS-ZnCl2 and the deconvoluted S 2p spectra of BCS-ZnCl2. (c) N2 adsorption/desorption isotherms and (d) pore size distributions of BCS-ZnCl23.2. 通过生物炭吸附分离 AMPFig. 3. (a) Adsorption kinetic for PPH on BCS-ZnCl2, (b) Pesudo-first-order kinetic model fitting, (c) Pesudo-second-order kinetic model fitting. (d) Langmuir equation and (e) Freundlich equation correlation adsorption isothermal curve fitting diagramFig. 4. (a) zeta potentials of BCS-ZnCl2 and PPH before and after adsorption at various acidities (b) the adsorption ratio of PPH over BCS-ZnCl2 at different pH.Fig. 5. (a) C 1 s, (b) O 1 s, (c) S 2p and (d) N 1 s XPS spectra of BCS-ZnCl2 before and after PPH adsorption3.3 AMPs洗脱液的抗菌活性Fig. 6. Inhibition ratio of PPH before and after adsorption at different concentrations (6 mg/mL, 12 mg/mL and 24 mg/mL) by BC-ZnCl2 against E. coli (a) and S. aureus (b).3.8. 分子对接分析Fig. 7. The surface binding mode of the RDLFK peptide on the molecular surface of DHFR (a) and DNA gyrase (c). The 3D binding mode and conformational interaction between RDLFK and DHFR (b) and RDLFK and DNA gyrase (d).原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.141162
