우유의 생리활성 펩티드는 어떤 역할을 할까
사람들은 우유 단백질의 영양학적 가치를 알고 있지만, 그러한 단백질의 단편화로 인해 파생된 생리활성 펩티드의 기능적 가치에 대해서는 실제로 많이 알지 못한다. 하지만 지난 10년 동안 전문가들은 이것의 생물학적 중요성을 인식했다. 이 글에서는 우유의 생리활성 펩티드는 어떤 역할을 하는지에 관해 자세히 알아보도록 하자.
생리활성 펩티드란?
생리활성 펩티드의 기원을 이해하기 위해 각 단백질을 화물 열차로 시각화해보도록 하자. 이 가상의 열차에서 객차는 아미노산에 해당한다. 또한 여기에는 20가지의 다른 유형의 객차가 있으며 각 객차는 필요한 만큼 길 수 있다. 따라서, 각 객차의 수 및 조합은 각 단백질을 독특하게 만든다.
같은 예에서, 소화는 이러한 화물 열차를 분해하는 과정이 될 것이다. 펩티드는 단백질의 소화로 인한 단편이다. 그리고 우리는 이러한 펩티드의 활성이 그들의 구성 및 고유 아미노산 서열에 기초한다는 사실에 주목해야 한다.
우유의 생리활성 펩티드는 어떻게 생성될까?
위에서 논의한 바와 같이, 펩티드는 원래 단백질 서열 내에서 비활성(또는 암호화된)인 부분이다. 그리고 소화는 펩티드를 방출 및 활성화해 다양한 기능을 수행한다.
생리활성 펩티드는 우유 단백질에서 유래하며 소화 효소 및 미생물 효소의 작용에 의해 생성될 수 있다. 이와 관련하여 매우 흥미로운 사실은 모유에 두 성분이 모두 포함되어 있다는 것이다.
- 단백질 분해 효소: 가장 두드러진 건 펩신, 트립신 및 키모트립신이다.
- 유산균 박테리아 포대를 포함하는 미생물 부하: 일반적으로, 이들 활성 서열의 크기는 2~20개의 아미노산잔기의 범위일 수 있다.
일부 생리활성 펩티드는 위장관에 직접 영향을 미친다. 하지만 다른 것들은 장 점막을 통해 흡수된 말초 기관에서 기능한다. 또한, 전문가들은 이제 동일한 펩티드가 여러 기능을 수행할 수 있음을 알고 있다.
모유에서 생리활성 펩티드의 기능
우유 단백질로부터 유래된 생리활성 펩티드는 소화, 내분비, 심혈관, 면역 및 신경계에 영향을 미치는 많은 활성을 수행한다. 구체적으로, 생리활성 펩티드의 유익한 건강 효과는 특히 항균성, 항산화제, 항혈전제, 항고혈압제, 면역 조절제 및 오피오이드 활성을 포함한다.
면역 조절 효과
모유 수유는 여러 가지 요인을 통해 수동 면역을 전달하고 혈청 단백질에서 파생된 면역 자극 펩티드의 위장관 방출을 전달한다. 예를 들어, 이들은 효소 트립신에 의한 소화에 의해 방출되는 펩티드다.
- 베타 카제인 유도체(ß-casein derivatives): 잔기 54~59의 섹사펩티드 및 잔기 60~62의 트리펩티드.
- 알파 락토알부민 유도체(Alpha-lactalbumin derivatives): 잔기 51~53의 트리펩티드.
이 펩티드는 인간 대식세포의 식세포 활성을 자극하고 박테리아와 싸울 때 인간 다형핵 백혈구에 의해 수행되는 산화 파열을 자극한다.
항산화 효과
신생아, 특히 조산아는 산화 스트레스에 취약하다. 또한, 미숙아와 관련한 질병에서 그들은 산화 스트레스에 더 취약하다. 괴사성 장염, 만성 폐 질환 및 미숙아 망막 병증(ROP)의 경우가 여기에 속한다.
모유에는 슈퍼옥사이드 디스뮤테이스, 글루타티온 페르옥시데이스, 비타민 E 및 A, 및 베타 카로틴과 같은 많은 효소 및 비효소 항산화제가 포함되어 있다. 또한, 효소 펩신에 의한 우유 단백질의 소화에서 생성된 펩티드는 강력한 항산화제이다.
- 베타 카제인 유도체(Derived from ß-casein): 7개의 잔기 154~160의 펩티드 및 3개의 잔기 169~173 펩티드.
- 카파 카제인 유도체(Derived from kappa-casein): 6개의 잔기(31~36) 펩트디 및 6개 잔기(53~58) 펩티드.
이들 펩티드의 항산화 메커니즘은 주로 트립토판 및 티로신 잔기의 아미노산 구조에 의한 활성산소의 소멸을 통한 것이다.
오피오이드 펩티드
모유 수유를 하는 엄마는 아기가 모유를 먹은 후 진정되는 걸 보게 된다. 이 효과는 주로 우유 단백질에 세로토닌의 전구체인 트립토판이 풍부하기 때문이다.
하지만 우유 단백질로부터 유래된 오피오이드 펩티드는 또한 수면 패턴에 영향을 미친다. 그리고 이 펩티드는 아기의 위장관 발달과 기능에 상당한 역할을 할 가능성이 있다.
오피오이드 펩티드는 중추 신경계 및 말초 조직에서 오피오이드 수용체를 활성화 또는 억제함으로써 작용한다. 여기에는 위장관 및 장 신경계가 포함된다.
현재로서 전문가들은 베타 카제인과 알파 락토알부민에서 추출한 오피오이드 펩티드를 분석했다.
오피오이드 활동은 위장 기능을 제어한다. 즉, 소화 운동, 전해질 수송 및 유체 분비를 말이다. 또한, 위장 발달을 조절하여 뮤신의 생성과 분비를 촉진한다. 게다가 이 오피오이드는 진통 효과를 발휘하고, 수면을 유도하며, 스트레스 적응을 촉진한다.
항균성 펩티드
더욱이 락토페린으로부터 유래된 광범위한 항균 활성을 갖는 생리활성 펩티드의 수가 점점 증가하고 있다.
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