اهمیت استفاده از پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از پنبه دانه در تغذیه طیور

مقدمه:

پپتیدهای کوچک زیست فعال تأثیر مثبتی بر عملکردهای فیزیولوژیک بدن دارند و در نهایت ممکن است بر تندرستی نیز تأثیر بگذارند. تا به حال پپتیدهای زیست فعال متعددی با فعالیتهای زیستی مختلف شناسایی شده اند. عملکرد پپتیدهای زیست فعال تا زمانی که در پروتئین والد خود قرار دارند به صورت نهفته رمزگذاری شده است به طوری که وقتی از پروتئین والد خود آزاد شوند ممکن است به عنوان تعدیل کننده های فیزیولوژیکی با مکانیسمی همچون فعالیت های هورمونی عمل کنند.

 اکثر فرآیندهای فیزیولوژیک بدن در تعامل با توالی¬های آمینواسیدی خاص، به صورت پپتیدها یا قطعات پروتئین، تعدیل می شوند، لذا این مطلب نویدبخش این موضوع است که در آینده ای نه چندان دور می توان از فواید درمانی پپتیدهای زیست فعال بهره برد.

 اثربخشی  پپتیدهای زیست فعال بر اساس توالی اسید آمینه ای و وزن مولکولی می باشد به طوری که ممکن است بر اساس این دو ویژگی سیستم قلبی و عروقی، دستگاه گوارش، سیستم ایمنی و عصبی را متاثر سازند. اگرچه تا به حال شیر و فرآورده های حاصل از آن به عنوان منبع پپتیدهای زیست فعال مورد توجه قرار گرفته اند، ولی بسیاری از پپتیدهای زیست فعال در سایر منابع حیوانی و گیاهی از جمله غلات، سویا و پنبه دانه نیز یافت می شوند که کمتر مورد توجه و تحقیق قرار گرفته اند. 

به طور کلی 70 پلی پپتید از فرآورده های پنبه دانه با وزن مولکولی در دامنه 10 تا 381 کیلو دالتون شناسایی و جدا گشته اند. در حالی که بسیاری از قطعات پروتئین پنبه دانه در چندین باند یافت می شوند ولی 18 قطعه پپتیدی خاص وجود دارند که فقط در یک باند یافت می شوند. عملکردهای احتمالی این پروتئین ها شامل ذخیره سازی، رونویسی، ترجمه، سنتز، سوخت و ساز انرژی فعالیت ضد میکروبی و جنین زایی است. 

در این میان لگومین A (58 کیلو دالتون)، لگومین B (59 کیلو دالتون)، ویسیلین 72 C (70 کیلو دالتون)، ویسیلین GC72-A (71 کیلو دالتون) و پپتیدهای ضد میکروبی مانند ویسیلین (62 کیلو دالتون) فراوان ترین هستند. در این مقاله سعی بر آن شده است تا به اختصار توضیحاتی در رابطه با فعالیت های زیستی پپتیدهای زیست فعال حاصل از پنبه دانه ارائه گردد. 


تولید پپتیدهای کوچک زیست فعال

 پپتیدهای کوچک زیست فعال را می توان با استفاده از آبکافت آنزیمی با استفاده از آنزیم های پروتئولیتیک دستگاه گوارش یا منشاء میکروبی، تخمیر میکروبی و یا فرآوری مواد خوراکی تولید کرد. 

آبکافت با استفاده از آنزیم ها 

شکسته شدن پیوندهای پپتیدی پروتئین ها توسط پروتئازهایی که خود به دو دسته اندوپپتیدازها و اگزوپپتیدازها تقسیم می شوند صورت می پذیرد. پپتیدازهایی که پیوندهای پپتیدی را از داخل می شکنند اندوپپتیداز نامیده می شوند و پپتیدازهایی که پیوندهای پپتیدی را از قسمت پایانه پروتئین ها می شکنند اگزوپپتیداز نامیده می شوند. برخی پروتئازها، دی پپتیدها را می شکنند درصورتی که برخی دیگر، اسیدهای آمینه ای را که در پایانه ها قرار دارند حذف می کنند. 

زمانی که یک پپتیداز تمایل قابل توجهی را برای عمل بر یک باند پپتیدی که اسید آمینه ای خاص در ساختن آن مشارکت دارد از خود نشان می دهد در نام گذاری آن پپتیداز از نام آن اسید آمینه نیز استفاده می شود. در تضاد با این مطلب برای نام گذاری آنزیم هایی که ویژگی های گسترده ای دارند از حرف الفبا یا سریال عددی استفاده می شود. اکثر آنزیم هایی که برای آبکافت پروتئین ها به کار می روند از منابع گیاهی، حیوانی و میکروبی به دست می آیند. 

آنزیم هایی که از حیوانات بدست می آیند و برای آبکافت پروتئین ها به کار می روند شامل پانکراتین، تریپسین پپسین، کربوکسیل پپتیداز، و آمینوپپتیدازها می باشند. آنزیم هایی که از گیاهان به دست می آیند شامل پاپاین و بروملین  می باشند و آنزیم هایی که از منابع قارچی و باکتریایی بدست می آیند شامل طیف گسترده ای از آنزیم ها بوده که در دامنه گسترده ای از دما، اسیدیته و غلظت یونی فعال هستند. 

آبکافت پروتئین ها ممکن است به وسیله یک آنزیم (به عنوان مثال تریپسین) یا آنزیم های متعددی (به عنوان مثال ترکیبی از پروتئازهای متعدد) صورت پذیرد. انتخاب آنزیم به منبع پروتئین و درجه ای از هیدرولیز که مدنظر است، بستگی دارد. به عنوان مثال اگر منبع پروتئین حاوی درصد بالایی از اسید آمینه های آبگریز باشد بایستی آنزیمی در نظر گرفته شود که توانایی شکستن چنین باندهای پپتیدی را دارا باشد. 

روش آنزیمی در مقایسه با روش های آبکافت اسیدی و قلیایی شامل مزایایی است که در زیر به آن اشاره خواهیم نمود:

  1. آبکافت در شرایط طبیعی (دما و اسیدیته) صورت پذیرفته و کمترین میزان اتلاف اسیدهای آمینه اتفاق می افتد.
  2. پروتئازها اختصاصی بوده و مشخص است که دقیقا چه پیوند پپتیدی مورد آبکافت قرار می گیرد.
  3. امکان غیر فعال نمودن آنزیم ها پس از انجام آبکافت به راحتی امکان پذیر می باشد. 

از معایب استفاده از آنزیم در آبکافت پروتئین ها حضور مهار کننده های هضم پروتئین ها در منابع پروتئین و هزینه نسبتا بالای این روش می باشد. 


استفاده از پپتیدهای با منشا گیاهی در تغذیه حیوانات مزرعه ای 

در تحقیقی بیان شده است که 50 درصد از پودر ماهی را که در جیره یک نوع از گیش ماهیان استفاده می گردد می توان به راحتی با پپتیدهای حاصل از آبکافت پروتئین سویا جایگزین نمود. از آنجایی که در رابطه با استفاده از پودر ماهی در آبزی پروری با کمبود منابع روبرو هستیم، گنجاندن پپتیدهای حاصل از آبکافت پروتئین گیاهی در آبزی پروری اهمیت به سزایی دارد. 

لانز و همکاران (1995) گزارش کردند که از پپتیدهای حاصل از آبکافت پروتئین سویا می توان در گوساله های جوان به عنوان جایگزین شیر خشک استفاده نمود. فنگ و همکاران (2007) گزارش نمودند که استفاده از پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از سویای تخمیر شده در جیره جوجه های گوشتی تأثیری بر میزان ترشح پروتئازها، آمیلاز و لیپاز نداشت اگرچه جوجه های تغذیه شده با پپتیدهای زیست فعال میزان ترشح تریپسینوژن کمتری نیز از خود نشان دادند، در این تحقیق استفاده از پپتیدهای زیست فعال باعث بهبود توسعه دستگاه گوارش گردید.

 عبداللهی و همکاران (2017) گزارش نمودند که استفاده از پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از سویا باعث بهبود عملکرد جوجه های گوشتی خصوصا ضریب تبدیل خوراک، قابلیت هضم مواد مغذی، و توسعه دستگاه گوارش گردید. عبداللهی و همکاران (2018) گزارش نمودند که استفاده از پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از کنجاله سویا باعث افزایش بهره وری خوراک، بهبود هضم ازت و کاهش دفع آن و در نتیجه آن، کاهش ضایعات بالشتک پا می گردد. 

لندی و همکاران (2020 ) گزارش نمودند که استفاده از 6 گرم بر کیلوگرم پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از کنجاله پنبه دانه در خوراک جوجه های گوشتی تأثیرات مطلوبی بر عملکرد رشد، پاسخ های ایمنی و فعالیت ضد اکسندگی کل سرم خون ایجاد نمود و بنابراین می توان از این ترکیبات به عنوان جایگزین پادزی های محرک رشد در خوراک جوجه¬های گوشتی استفاده نمود. 

 در تحقیقی دیگر لندی و همکاران (2020 ) اثرات فیزیولوژیک احتمالی استفاده از پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از کنجاله پنبه دانه را به صورت دوره ای یا ادامه دار بررسی نمودند نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که استفاده دوره ای از پپتیدهای زیست فعال مشتق شده از کنجاله پنبه دانه به میزان 6 گرم بر کیلوگرم خوراک باعث بهبود عملکرد جوجه های گوشتی خواهد گردید. در صورتی که پاسخ های مرتبط با ایمنی و فعالیت ضداکسندگی تام سرم خون نیز مدنظر باشند، ضروری است که از این ترکیبات در تمام طول دوره آزمایش استفاده گردد. 

داده های حاصل از این تحقیقات نشان می دهند که پپتیدهای زیست فعال می توانند به عنوان جایگزین پادزی های محرک رشد در خوراک طیور مورد استفاده قرار گرفته و اثرات مطلوبی را بر عملکرد رشد پاسخ های ایمنی و تندرستی طیور اعمال کنند.

منبع: مجله کشت و صنعت 

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

اسکرول به بالا