生物活性肽是蛋白质中20个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线形、环行结构的不同肽类的总称，是源于蛋白质的多功能最复杂的化合物。活性肽具有人体代谢和生理调节功能，易消化吸收，有促进免疫、激素、酶抑制剂、抗菌、抗病毒、降血脂等作用，食用安全性及高，是当前国际食品界最热门的研究课题和极具发展前景的功能因子。
2活性肽的分类
活性肽的分类可按原料来源和保健功能来划分。
按原料划分的肽类有：
乳肽：主要由动物乳中酪蛋白与乳清蛋白酶解制得，比原蛋白更易溶解于水和人体消化吸收，耐酸、耐热、渗透压底，是活性肽中需求量最大、应用最广的保健功能素材。
大豆肽：由大豆蛋白酶解制得。具有低抗原性、抑制胆固醇、促进脂质代谢及发酵等功能。用于食品能快速补充蛋白质源，消除疲劳和做双歧增殖因子。
玉米肽：由玉米蛋白酶解制得。具有抗疲劳，改善肝、肾、肠胃疾病患者营养的功能，并可促进酒精代谢，用做醒酒食品。
豌豆肽：酶解豌豆蛋白制得。口味温和，价廉，可用于婴儿配方乳粉。
卵蛋白肽：酶解卵蛋白制得。具有易消化吸收、抵抗原。耐热等特点，可用于流动食品、营养食品或糕点中。
畜产肽：牲畜肌肉、内脏、血液中的蛋白经酶解而制得不同的畜产肽。如脱脂牛肉酶解制得牛肉肽，含较高支链氨基酸和肉毒碱，是低热量蛋白质补充剂；新鲜猪肝经酶解、脱色、脱臭、超滤精制得肝肽，可做促铁吸收剂，用于婴儿食品、饮料、糕点等；猪血经酶解制得血球蛋白肽，可用于各类食品。
水产肽：各种鱼肉蛋白酶解制得的肽，如沙丁鱼肽，是血管紧张素转换酶抑制肽，不含苦味，可用于防止高血压的保健食品或制剂。
丝蛋白肽：蚕茧丝蛋白经酶解制得的低肽，具有促进酒精代谢、降胆固醇、预防痴呆等多种功能，可用于醒酒食品和特种保健食品。
复合肽：动植物、水产、畜产等多种蛋白质混合物经酶解制得的复合肽，具有改善脂制代谢等功能，可用于各类保健食品。
按活性肽功能分类有：
易消化吸收肽：主要是二肽、三肽等低肽，比氨基酸消化吸收快，吸收率高，并具有抵抗原性、低渗透压，不会引起过敏、腹泻等不良反应，适用于胃功能低下、消化道疾病患者术后恢复、耐久力运动员、婴幼儿及老人的滋补食品。
抗菌肽：又称抗微生物肽，广泛分布于自然界，在原核生物和真核生物都存在。如植物、微生物、昆虫和脊椎动物在微生物感染时迅速合成而得，也可以用基因克隆技术生产。如乳球菌肽（Nisin）即具有很强杀菌作用。抗菌肽主要用于食品防腐保鲜。
吗啡片肽：源于动物乳中酪蛋白、乳清蛋白、乳球蛋白分离和血红蛋白、植物蛋白酶解制而得，是最早的食品蛋白肽，具有镇痛、调节人体情绪、呼吸、脉搏、体温、消化系统及内分泌等功能。
类吗啡拮抗肽：有牛乳k-酪蛋白经胰蛋白酶作用分离而得，与类吗啡肽相拮抗，具有抑制血管紧张素转换酶与平滑肌收缩活性等功用。
血管紧张素转换酶抑制肽（简称ACEI肽）：从天然蛇毒中分离和细菌胶原酶降解胶原蛋白或牛乳酪蛋白、大豆、玉米、沙丁鱼、磷虾蛋白等酶解而制得的ACEI肽，是血管紧张素转换酶抑制剂，具有降血压的显著功效。其低肽易消化吸收，具有促进细胞增殖、提高毛细血管通透性等作用，可用做降压功能食品基料。
抑制胆固醇作用肽：大豆等植物蛋白经胃蛋白酶或胰酶作用而制得，具有高疏水性，能刺激甲状腺素的分泌，促进胆固醇的胆汁酸化，增加胆固醇排泄，用于降胆固醇的保健食品。
促进矿物质吸收肽：主要是动物乳中酪蛋白经胰蛋白酶作用后制得的酪蛋白磷酸肽（CPP），具有促进钙、铁吸收的功能，可用于幼儿、老年食品和耐乳糖过敏的酸奶等产品。
机体防御功能肽：如谷胱甘肽（GSH），系用微生物细胞或酶生物合成，也可用大肠杆菌重组生产，具有多种重要生理功能。
苦味肽：是蛋白质酶解液中的苦味物质，由某些疏水基团和疏水性氨基酸构成，可用活性炭吸附或用某些端肽酶、乳酸菌、酿酒酵母等微生物进一步水解，脱出或减轻苦味后，其必需氨基酸含量比酶解液中更高，营养价值更大，可用做食品营养强化剂。
肝性脑病防治肽：如F值寡肽，系由动物或植物蛋白酶解制得，用于防治肝性脑病药品，和护肝保健食品或抗疲劳食品。
其他活性肽：如促进免疫作用肽、成熟肽、促进巨噬细胞作用肽、抑制血小板凝集因子肽、降血压肽……
蚯蚓抗菌肽在果树上的应用
血蓝蛋白是以一价铜离子作为辅基的蛋白质。它存在于软体动物（如章鱼、乌贼、蜗牛等）和节足动物（如螃蟹、虾、蜘蛛等）的血液里。血蓝蛋白的生理功能是输氧。氧合血蓝蛋白的铜是Cu（Ⅱ）并呈蓝色，在347 nm附近有吸收峰，这是由扭曲四面体场中的d­d跃进产生的。脱氧血蓝蛋白呈无色。X射线衍射技术大大增加了人们对血蓝蛋白的认识。虽然目前仍未测出软体血蓝蛋白的晶体结构，但为节肢动物血蓝蛋白的晶体结构分析提供了血蓝蛋白分子活性部位的结构信息。龙虾血蓝蛋白亚单位由3个结构区域组成。区域Ⅰ为蛋白的前175个氨基酸残基组，有大量的α螺旋二级结构；区域Ⅱ大部分也为α螺旋二级结构，由225个氨基酸残基（176个～400个）和作氧分子键合部位的双铜离子组成；剩余的258个氨基酸残基（401个～658个）构成区域Ⅲ，并且类似于如超氧化物歧化酶等其他蛋白的β折叠二级结构。在区域Ⅱ的双铜活性中心中，每个铜离子与3个组氨酸残基的咪唑氮配位。未氧合时，2个铜离子相距约46 pm，相互作用很弱，没有发现2个铜离子之间存在着蛋白质本身提供的桥基。此时，每个铜离子与3个组氨酸残基咪唑氮的配位基本上是三角形几何构型。氧合后，Cu（Ⅱ）为四配位或五配位，两个铜离子与两个氧原子（过氧阴离子）和6个组氨酸残基中最靠近铜离子的4个组氨基酸残基咪唑氮强配位。此时，在一个近似的平面上，每个铜离子呈平面正方形几何构型，这是Cu（Ⅱ）最有利的配位状况。氧分子以过氧桥形式在连接两个Cu（Ⅱ），两个Cu（Ⅱ）相距约36 pm。
化学家对合成血蓝蛋白的模型化合物颇感兴趣。1978年Simmons M G和Wilson L J合成了以咪唑作为配体的Cu（Ⅰ）配合物，在室温下无论是溶液或固体都能可逆载氧。用2,6­二乙酰基吡啶与组胺缩合，得到配体2,6­[1­；（2­；咪唑­4­亚乙基亚氨基）乙基]吡啶，然后在氮气保护下加入[Cu（Ⅰ）（MeCN)4](ClO4）得到暗红色的[Cu（Ⅰ）](ClO4）配合物。
该配合物在溶液中以单体形式存在。Cu（Ⅰ）离子的配位数为5。在室温下露置于空气中，溶液迅速从红色变为绿色，约2 min后反应完全，每2 mol Cu（Ⅰ）吸收1 mol O2。如果把载氧后的溶液温热至40 ℃左右并用氮气赶跑气体，或在减压下搅拌溶液，很容易发生放氧逆反应，溶液恢复原来的红色。如此重复实验证实它能可逆载氧。据此推测可能存在下列反应LCuⅠ + O2LCuⅡO LCuⅡO + CuILLCuⅡO CuⅡL 血蓝蛋白具有非特异性抗病毒作用。应用亲和层析从斑节对虾(Penaeus monodon）血清中分离出2种能与白斑杆状病毒（White spot syndrome virus ，WSSV）和虹彩病毒(Singapore grouper irido virus，SGⅣ）结合的多肽，分子质量分别为73 ku和75 ku，经质谱分析鉴定为血蓝蛋白，将血蓝蛋白和病毒混合后添加到细胞培养液，培养3 d后发现细胞只受到较轻微的破损。而不含血蓝蛋白的对照组细胞则完全裂解。如果延长培养时间，试验组细胞也相继裂解。随后选用6种DNA 或RNA病毒（SGⅣ、FV3、LDV、ThRV、ABV和IPNV）进行分析，结果发现其半抑制浓度（Semi­inhibitory concentration，ECs）约为456 mg/L～664 mg/L。这些结果表明，血蓝蛋白在低浓度时是潜在的病毒抑制物，但血蓝蛋白不能完全抑制病毒的复制。
研究发现血蓝蛋白的两个亚基在免疫功能上有很大差异，Lei K Y等报道，血蓝蛋白的两个分子质量73 ku和75 ku的亚基，只有75 ku的PjHcL亚基具有抗病毒功能，PjHcY亚基不具有抗病毒功能，它意味着这两个血亚基可能起不同的角色。从序列和结构的比较发现，尽管这两个亚基是高度保守的，它们表现出一定的差异在N端域和C端域。比对两个亚基的氨基酸结构发现，在铜离子结合位点及第2功能区两个亚基结构完全相同，只有在第3功能区PjHcL亚基和PjHcY亚基的氨基酸α、β构型不同。Lei等采用RT­PCR技术精确验证了这一结果，并且发现了两个亚基的不同免疫功能，为以后研究血蓝蛋白的免疫学功能提供了更明确的依据。
总之，血蓝蛋白的免疫防御功能是近年来无脊椎动物免疫学领域的最新发现，在免疫反应中，仅可表现出酚氧化酶的功能，而且可裂解产生不同分子质量大小的抗菌片段以抵御病原的入侵。虽然其免疫机理目前尚不十分明确，但随着无脊椎动物上的演变相信其确实情况必将阐明。 近年来国内外研究表明，血蓝蛋白及其裂解片段具有多种免疫功能。章跃陵以采自汕头的南美白对虾为研究对象，采用亲和层析、PAGE、SDS­PAGE、Western blot、血细胞凝集试验和糖抑制试验等方法探索南美白对虾血蓝蛋白的血细胞凝集活性。结果发现，血蓝蛋白对试验所选用的鱼、鸡、鼠和人等4种红细胞均具有显著的血细胞凝集活性，凝集活性大小为5 mg/L～10 mg/L，而且其凝集反应可被α­；半乳糖、α­D葡萄糖、甘露醇和N­乙酰神经氨酸等4种糖所显著抑制。不过，与一般的凝集素相比，血蓝蛋白的凝集活性大概低1个～2个数量级，它在虾血清中含量上的丰富也许可以弥补其凝集活性上的不足。既往研究中，发现血蓝蛋白蛋白斑点的肽质量谱峰值可以与流感病毒的血凝素相匹配，其序列覆盖率为37%。由此推测，血蓝蛋白确实具有血细胞凝集活性，这对进一步研究血蓝蛋白的免疫学功能具有重要意义。
研究证实，血蓝蛋白可能由酚氧化酶进化而来，酚氧化酶级联系统的激活又与甲壳动物体内凝血蛋白的凝血机制紧密相关。研究发现血蓝蛋白也具有凝集活性。这些研究结果提示，血蓝蛋白、酚氧化酶及凝血蛋白可能是由同一蛋白进化而来，而血蓝蛋白这一多功能分子却保留了它们全部的免疫学功能。 血蓝蛋白裂解产生的抗微生物肽与对虾的免疫反应有关。近来又在大西洋白对虾和凡纳对虾的血淋巴中分离到3种带负电荷的抗真菌活性肽类，与血蓝蛋白C端序列的一致性达95%～100%。当对虾被感染后，血淋巴中这种血蓝蛋白C端序列的活性肽浓度升高，这表明血蓝蛋白的裂解是由生物学信号引起的。Lee S Y等从淡水螯虾血浆中得到一种由16个氨基组成的抗菌肽，能抑制G+和G－细菌的生长。这种抗菌肽是血蓝蛋白在酸性条件下经蛋白酶剪切产生。注射脂多糖和葡聚糖可促进血蓝蛋白产生和释放这种肽。这说明抗微生物肽可以被诱导、释放和激活，从而在肌体的免疫防御中起作用。Zhang Y L等还在凡纳对虾血清中分离到一种能与羊抗人IgG特异性反应的IgG样蛋白，经检测为血蓝蛋白。研究发现，除铜结合位点外，在此血蓝蛋白的C端还存在一个由252个氨基酸组成的似Ig的保守区域。此外，还在血蓝蛋白和Ig的重链和k链分别发现4个和1个相似保守区域。很有可能这些相似Ig的保守区域赋予了甲壳动物呼吸色素新的功能，使其更好地发挥抗微生物作用。虽然到目前为止，血蓝蛋白的加工机制还不十分清楚，但它们在甲壳动物免疫系统中所起的作用不容忽视，因此进行深入细致的研究，搞清楚其免疫机制，对于甲壳类经济动物的疾病控制是至关重要的。
近年来，随着血蓝蛋白多种功能的不断发现，特别是免疫活性的发现，血蓝蛋白的功能、作用机理、进化地位已经引起各国学者的浓厚兴趣。进一步研究血蓝蛋白功能对于丰富和发展无脊椎动物，特别是甲壳类动物生理生化和免疫系统的基础研究，探索免疫这些结果表明，血蓝蛋白具有广谱抗细菌、真菌、病毒功能及独特的作用机理，有可能成为抗菌、抗病毒及抗肿瘤药物的新来源。中国是海洋大国，开发和利用海洋动物血蓝蛋白资源，将为研制抗菌新药提供理想分子设计骨架和模板，为发展新的抗感染药物奠定重要基础。此外，虾类血蓝蛋白的研究加深了人们对低等脊椎动物免疫防御机制的认识，为日益严重的虾类病害防治开辟了崭新的途径。同时，随着虾类转基因技术的发展，人们有可能通过转血蓝蛋白基因获得抗病新品种。可以相信，随着研究的不断深入，虾类血蓝蛋白将对世界水产渔业的可持续发展起到重要的作用。
抗菌肽的作用机制
蚯蚓抗菌肽在果树上的应用有：
1、抗菌肽是一种蚯蚓体内抗病毒病菌的生理活性物质，由鲜活蚯蚓生物发酵提取而成，通过微生物抗菌肽的分解与抑制病毒细胞的复制，使病毒细胞快速消失，喷洒在果树上，从而到达快速治疗果树病害的作用，并提高果树的抗病性。
2、抗菌肽也具有生根，壮根，促苗，促叶，保花，保果的功效，可以提高农作物果实外观及品质，修复受损植物。
现在市场上动物用抗菌肽哪家好？
自从发现抗菌肽以来，已对抗菌肽的作用机理进行了大量研究。目前已知的是，抗菌肽是通过作用于细菌细胞膜而起作用的，在此基础上，提出了多种抗菌肽与细胞膜作用的模型。但严格地说，抗菌肽以何种机制杀死细菌至今还没有完全弄清楚。
目前一般认为,Cecropin类抗菌肽作用于细胞膜，在膜上形成跨膜的离子通道，破坏了膜的完整性，造成细胞内容物泄漏，从而杀死细胞。
对于抗菌肽破坏膜的完整性，使细胞内外屏障丧失，从而杀死细菌这一观点已得到基本统一的认识，但对其具体作用过程、是否存在特异性的膜受体、有无其它因子协同等问题尚不十分清楚，存在不同看法。不同抗菌肽的作用机制可能不一样，尚有待进一步研究
食品防腐剂成分中有哪些是抗菌肽，怎样发挥抗菌作用，为何可以加入食物中？
目前市场上产品比较混乱，有研发能力的：北京中农颖泰以国家饲料工程研究中心为技术依托，研发出纯度高的天蚕素。长沙中科晶博生物是以中科院亚热带生态研究所为依托，以国家863计划抗菌肽主研专家夏新界博士为技术支撑，产品是国家863计划成果的转化。
1高活性：芬母多肽水溶性好，无免疫原性和毒副作用，做防腐剂使用时其添加量只需001%~05%。
2发酵来源：乳酸链球菌素是乳酸链球菌分泌的一种多肽，能抑制部分G+的生长。在肉制品及乳制品中解决变质的问题。
3植物来源：防御素是广泛存在于植物体内的一类阳离子抗菌活性肽，具有广谱、高效的杀菌活性，能有效杀死G-、G+、某些真菌、螺旋体被膜病毒等微生物。
抗菌肽具有广谱抗菌活性，可以快速查杀靶标，并且其中很多是纯天然的肽，使它迅速成为潜在的治疗药物#抗菌肽的治疗范围为:革兰氏阴性细菌、革兰氏阳性细菌、真菌、寄生虫、肿瘤细胞等。目前，所有的常规抗生素都出现了相应的抗药性致病株系，致病菌的抗药性问题已经日益严重地威胁着人们的健康。寻找全新类型的抗生素是解决抗药性问题的一条有效途径。抗菌肽因为抗菌活性高，抗菌谱广，种类多，可供选择的范围广，靶菌株不易产生抗性突变等原因，而被认为将会在医药工业上有着广阔的应用前景。目前，已有多种多肽抗生素正在进行临床前的可行性研究，其中magainins已经进入三期临床试验阶段。一些多肽抗生素在医药研究中的进展情况。现在大多数临床试验是用于局部治疗，这种治疗应该是安全和有效的，因为一些毒性更强的多肽和脂多肽，如短杆菌肽S，多粘菌素B已被用于制造皮肤软膏。这些多肽也可用于那些常规抗生素和常规疗法无效的地方。利用粉剂的方法治疗肺部感染是一个很有前途的发展方向。口服药物可能会被用于治疗肠道感染，nisin正在进行抗螺旋杆菌的临床试验。至少有两个公司正在开发非肠道给药的治疗方法。抗菌肽要成为药物，目前还需要解决一些问题。首先是来源问题。由于昆虫抗菌肽的天然资源有限，化学合成和基因工程便成为获取抗菌肽的主要手段。化学合成肽类，成本较高。而通过基因工程，在微生物中直接表达抗菌肽基因，可能造成宿主微生物自杀而不能获得表达产物。以融合蛋白的形式表达抗菌肽基因，虽然可以克服这一缺点，但仍有表达产物少的问题。尽管来自青蛙皮肤的抗菌肽maganin类作为基因工程药物已进入临床II，III期实验，但人们认为，只有每克价格低于10美元，抗菌肽才可能商品化。因此，如何提高抗菌肽的生产效率，降低成本，是应用抗菌肽必须解决的问题。其次，与传统抗生素相比，昆虫抗菌肽的抗菌活性还不够理想。改造已有抗菌肽和设计新抗菌肽分子是创造高活力抗菌肽的有效途径。这就需要进一步研究抗菌肽结构与活性的关系和作用机理，为抗菌肽分子的改造和设计提供足够的理论依据。
