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Zhao Xiao (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech) Cui Ya-Juan (Beijing Institute of Nutrition Resources Beijing 100069 China) Bai Sha-Sha (Beijing Institute of Nutrition Resources Beijing 100069 China) Yang Zhi-Jie (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech) Miao-Cai (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech) Megrous Sarah (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech) Aziz Tariq (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech) Sarwar Abid (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech) Li Dong (Beijing Institute of Nutrition Resources Beijing 100069 China) Yang Zhen-Nai (Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health Beijing Engineering and Tech)
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology 제31권 제8호
발행연도
2021.8
수록면
1,163 - 1,174 (12page)
DOI
10.4014/jmb.2104.04013

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Casein-derived antioxidant peptides by using microbial proteases have gained increasing attention. Combination of two microbial proteases, Protin SD-NY10 and Protease A “Amano” 2SD, was employed to hydrolyze casein to obtain potential antioxidant peptides that were identified by LCMS/ MS, chemically synthesized and characterized in a oxidatively damaged HepG2 cell model. Four peptides, YQLD, FSDIPNPIGSEN, FSDIPNPIGSE, YFYP were found to possess high 1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl (DPPH) scavenging ability. Evaluation with HepG2 cells showed that the 4 peptides at low concentrations (< 1.0 mg/ml) protected the cells against oxidative damage. The 4 peptides exhibited different levels of antioxidant activity by stimulating mRNA and protein expression of the antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px), as well as nuclear factor erythroid-2-related factor 2 (Nrf2), but decreasing the mRNA expression of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1). Furthermore, these peptides decreased production of reactive oxygen species (ROS) and malondialdehyde (MDA), but increased glutathione (GSH) production in HepG2 cells. Therefore, the 4 casein-derived peptides obtained by using microbial proteases exhibited different antioxidant activity by activating the Keap1-Nrf2 signaling pathway, and they could serve as potential antioxidant agents in functional foods or pharmaceutic preparation.
#Microbial protease #casein hydrolysate #antioxidant peptide #Keap1-Nrf2 pathway #HepG2 cells

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