本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥及化妝品,特別涉及一種具有美白功效的活性肽及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、黑色素是植物和動(dòng)物中普遍存在的生物色素。黑色素可以保護(hù)皮膚免受紫外輻射、氧化等因素帶來的危害。但皮膚受紫外線、內(nèi)分泌、炎癥介質(zhì)、飲食不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?,?huì)造成黑色素代謝異常、皮膚黑素過快增長(zhǎng)和分布不均,進(jìn)而會(huì)造成局部皮膚過黑及色素沉著,表現(xiàn)為黃褐斑、雀斑和炎癥后色素沉著等現(xiàn)象。人類皮膚的實(shí)際顏色主要取決于黑色素的含量和分布。市場(chǎng)上大部分的美白劑都是基于黑色素生成和轉(zhuǎn)運(yùn)兩個(gè)方面進(jìn)行調(diào)控,目的是減少黑色素生成或轉(zhuǎn)移。
2、黑色素的合成是一系列復(fù)雜的酶促氧化反應(yīng),以酪氨酸或多巴為底物,在酪氨酸酶的催化作用下氧化生產(chǎn)多巴醌,此氧化反應(yīng)過程是黑色素合成中的關(guān)鍵限速反應(yīng),酪氨酸酶的過量表達(dá)是導(dǎo)致色素沉著過度的主要原因。因此,抑制該氧化反應(yīng)或酪氨酸酶的活性可以阻斷黑色素的生物合成反應(yīng)鏈,減少黑色素的生成,實(shí)現(xiàn)美白的效果。
3、減少黑色素的生成可采用抑制酪氨酸酶活性的方式來完成。近年來,越來越多的化合物被證實(shí)能夠有效抑制酪氨酸酶的活性,它們被稱為酪氨酸酶抑制劑,如曲酸、熊果苷、維生素c衍生物以及一些天然提取物質(zhì)。但是,維生素c不穩(wěn)定,不易被皮膚吸收,難以廣泛應(yīng)用;熊果苷是一種含酚基的化合物,雖然安全但對(duì)酪氨酸酶的抑制效應(yīng)緩慢,且吸光性好不適合白天使用;曲酸的美白祛斑效果顯著但是具有一定的毒性,不能長(zhǎng)期使用。
4、化學(xué)美白成分的缺陷會(huì)對(duì)美白產(chǎn)品的效果和消費(fèi)者的體驗(yàn)產(chǎn)生較大影響。因此,尋找天然、無毒、穩(wěn)定的新型美白成分具有重要意義。多肽分子量小,易于透皮吸收,且在配方中穩(wěn)定性好。近年來,多肽作為新型美白劑逐漸走入大眾視野,其具有很高的市場(chǎng)前景,相關(guān)的多肽產(chǎn)品已有報(bào)道。decapeptide-12是一種酪氨酸酶抑制劑,可與酪氨酸酶的c末端殘基相互作用。he等人發(fā)現(xiàn)從海藻和藍(lán)藻提取物中分離純化的scytonemin具有良好的體外蘑菇酪氨酸酶抑制作用,抑制活性大于市售的曲酸標(biāo)品,可作為皮膚美白劑或黑色素瘤治療的輔助藥物,具有很高的藥妝價(jià)值。cn113980098a公開了一種九肽-1衍生物,該九肽-1衍生物能夠抑制酪氨酸酶活性和黑色素的合成因此,尋找安全、有效的黑色素生成抑制肽具有廣闊的應(yīng)用前景。虛擬篩選是指在進(jìn)行生物活性篩選之前,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的條件,在計(jì)算機(jī)上對(duì)化合物分子進(jìn)行預(yù)篩選,以識(shí)別出最可能與靶標(biāo)結(jié)合的小分子,從而大大降低實(shí)際篩選化合物數(shù)目,同時(shí)提高先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一組抑制黑色素生成、具有美白功效的活性肽、制備方法及其應(yīng)用。本發(fā)明通過虛擬篩選的方法,得到了可能具有抑制黑色素生成、具有美白功效的活性肽,隨后對(duì)虛擬篩選到的活性肽進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。且通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,本發(fā)明活性肽具有作為黑色素生成抑制劑的潛力。本發(fā)明活性肽在抑制黑色素生成、美白等方面的應(yīng)用具有重要意義。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明借助于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),通過利用計(jì)算機(jī)虛擬篩選的技術(shù),篩選出包含1~2個(gè)酪氨酸的活性肽,基于上述篩選結(jié)果,進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),結(jié)果顯示含有半胱氨酸的序列有較高的活性。
4、第一方面,本技術(shù)提供一種活性肽,所述活性肽的氨基酸序列如seq?id?no.1所示,seq?id?no.1:cngrr。
5、第二方面,本發(fā)明提供一種活性肽,所述活性肽的氨基酸序列與seq?id?no.1所示的氨基酸序列一致性大于或等于75%。
6、優(yōu)選地,所述活性肽的氨基酸序列與seq?id?no.1所示的氨基酸序列一致性大于或等于80%。
7、優(yōu)選地,所述活性肽的氨基酸序列與seq?id?no.1所示的氨基酸序列一致性大于或等于85%。
8、優(yōu)選地,所述活性肽的氨基酸序列與seq?id?no.1所示的氨基酸序列一致性大于或等于90%。
9、優(yōu)選地,所述活性肽具有4~10個(gè)氨基酸。
10、優(yōu)選地,所述活性肽具有4、5、6、7個(gè)氨基酸。
11、另一方面,本發(fā)明提供一種活性肽突變體,所述的活性肽突變體滿足:seq?idno.1所示的氨基酸序列中至少一個(gè)氨基酸被修飾。根據(jù)不同需求對(duì)活性肽的關(guān)鍵性氨基酸進(jìn)行化學(xué)修飾,可以提高其生物活性的同時(shí)使肽段具備更優(yōu)化的功能性質(zhì)。
12、優(yōu)選地,所述的活性肽突變體滿足:seq?id?no.1所示的氨基酸序列中一個(gè)或兩個(gè)氨基酸被修飾。
13、優(yōu)選地,所述修飾包括糖基化修飾、磷酸化修飾、泛素化修飾、s-亞硝基化修飾、n-甲基化修飾、o-甲基化修飾、n-乙?;揎?、c-酰胺化修飾、n-棕櫚酰化修飾、n-肉豆蔻?;揎椧约爸|(zhì)化修飾中的至少一種。
14、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述修飾為n-乙?;揎椇?或c-酰胺化修飾。
15、另一方面,本發(fā)明提供一種多核苷酸,所述多核苷酸編碼上述的活性肽。
16、進(jìn)一步地,所述多核苷酸編碼seq?id?no.1所示的活性肽。
17、另一方面,本發(fā)明提供一種組合物,包含有效劑量的活性成分和輔料,所述活性成分為上述的活性肽、活性肽突變體或多核苷酸中的至少一條。
18、另一方面,本發(fā)明提供一種上述的活性肽、活性肽突變體、多核苷酸或組合物在如下(a)~(c)中至少一項(xiàng)中的用途:
19、(a)制備美白產(chǎn)品;
20、(b)制備抑制黑色素母細(xì)胞的產(chǎn)品;
21、(c)制備抑制黑色素生成的產(chǎn)品。
22、優(yōu)選地,所述產(chǎn)品為具有美白或治療或預(yù)防黑色素沉著疾病功效藥品、化妝品或護(hù)膚品。
23、優(yōu)選地,所述黑色素過度沉著疾病選自黃褐斑、雀斑、老人斑、斑點(diǎn)、牛奶咖啡斑、貝克痣、斑痣、蒙古斑、太田痣、獲得性雙側(cè)太田痣樣斑、伊藤痣、藍(lán)痣、交界痣、混合痣、皮內(nèi)痣、暈痣、先天性黑色素細(xì)胞痣、斯皮茨痣、發(fā)育不良性痣、曬斑。
24、優(yōu)選地,所述化妝品的劑型包括膏、霜、乳劑、水劑、油劑、凝膠、粉劑、片劑、泥劑、貼劑、膜劑、氣霧劑、噴霧劑、凍干制劑或納米制劑。
25、優(yōu)選地,所述的化妝品或護(hù)膚品選自洗面奶、面霜、面膜、精華液、爽膚水、潤(rùn)膚乳、防曬霜、眼霜中的一種或幾種。
26、在本發(fā)明中,術(shù)語“包含”、“具有”、“包括”或“含有”可以指包括在內(nèi)的或開放式的,并不排除額外的、未引述的元件或方法步驟。與此同時(shí),“包含”、“具有”、“包括”或“含有”也可以表示封閉式的,排除額外的、未引述的元件或方法步驟。
27、在本發(fā)明中,術(shù)語“肽”、“短肽”、“多肽”、“蛋白”可互換地指通過共價(jià)鍵(例如肽鍵)相互連接的一串至少兩個(gè)氨基酸殘基,可以是重組肽、天然肽或合成肽。肽可以是線形或分支的,它可以包含修飾的氨基酸,并且它可以由非氨基酸隔斷。該術(shù)語也包括已經(jīng)被修飾(例如,二硫鍵形成、糖基化、脂質(zhì)化、乙?;⒘姿峄蛉魏纹渌僮?,如以標(biāo)記組分綴合)的氨基酸聚合物。
28、在本發(fā)明中,術(shù)語“氨基酸”可以包括天然氨基酸、非天然氨基酸、氨基酸類似物以及所有它們的d和l立體異構(gòu)體。
29、本發(fā)明的肽的生產(chǎn)方法可以包括如下步驟:(1)基因工程菌,例如大腸桿菌基因工程菌的構(gòu)建;(2)基因工程菌的發(fā)酵培養(yǎng)和誘導(dǎo)表達(dá);(3)多肽的純化與酶切。
30、除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
31、本發(fā)明的具有美白功效的活性肽及其制備方法和應(yīng)用,其既具備高效酪氨酸酶抑制活性,又具備促成纖維細(xì)胞增殖以及抗氧化衰老保護(hù)正常細(xì)胞的功能,同時(shí)短肽序列能控制在一個(gè)較低的生產(chǎn)成本和很好的生物相容性。