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螺旋藻是一种多细胞藻类,具有丰富的营养价值和药用价值。国内外对螺旋藻及螺旋藻蛋白的生物活性如抗肿瘤、抗氧化、抗菌等进行了广泛研究,本文对螺旋藻蛋白及螺旋藻多肽的抗肥胖活性进行研究,进一步扩展了螺旋藻的药用价值。利用反复冻融和超声破碎联用对螺旋藻粉进行破壁处理,蛋白得率为72.76%,提取率为43.69%。用胃蛋白酶、复合蛋白酶、胰蛋白酶、碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶等五种酶对所提蛋白分别在各酶最适条件下进行酶解并测定其水解度,结果表明胃蛋白酶水解度最低为3.57%。采用10 K、5 K、3 K超滤膜将5种酶的水解物分成25个组分,BCA方法测定这25个组分的蛋白含量,再利用胰脂肪酶活性抑制率和对前脂肪细胞3T3-L1增殖抑制率来评价其抗肥胖活性,综合考虑各组分的蛋白含量和活性水平,其中5种酶水解物的3-5 K组分活性较好,选择该组分进行进一步的分离纯化。3-5 K组分经过葡聚糖凝胶柱Sephadex G-15分离后,利用MTT比色法研究其对前脂肪细胞3T3-L1增殖抑制率,结果显示胃蛋白酶水解物经超滤后的3-5 K组分Pe过柱后的各组分活性较高。利用MALDI-TOF/TOF-MS进行质谱分析,PEAKS软件进行解谱,得到4条多肽,分别为:NALKCCHSCPA、LNNPSVCDCDCMMKAAR、NPVWKRK、CANPHELPNK,分别研究4条合成肽对前脂肪细胞3T3-L1增殖抑制作用,结果显示CANPHELPNK在4条合成肽中的活性最好,其IC50值为785.98μg/m L。采用高脂膳食饲喂C57BL/6J雄性小鼠,建立肥胖模型,建模成功后,采用灌胃方法连续给药4周,给药期间每周测定小鼠的膳食量及体重,给药结束后,摘取肝脏、肾脏、脾脏,测定脏器指数。摘眼球取血,测定血液中的葡萄糖、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDLC)、低密度脂蛋白(LDLC),体内动物实验结果表明,药物干预对小鼠食欲没有影响,所以,药物的灌胃所导致的减重并不是食欲降低的结果,并且灌胃胃蛋白酶水解物减重效果最好,体重抑制率为39.77%。灌胃螺旋藻粗蛋白的给药组与模型对照组相比能够显著降低由于高脂膳食所导致的高血糖,胃蛋白酶水解肽与阳性药相比能显著降低小鼠血液中的HDLC含量,与模型对照组相比能够显著降低小鼠血液中的TC含量。利用基因芯片研究模型组对照组、胃蛋白酶水解物给药组的小鼠肝脑组织中参与肥胖代谢通路的44个基因的表达情况,结果表明在相同干预条件下,不同组织的基因表达量不同,当高脂膳食干预时,22个基因在脑组织中表达上调,其中19个基因表达显著上调,10个基因表达下调,5个基因表达显著下调;当药物干预时,脑组织中基因表达上调有21个,基因表达显著上调有16个,12个基因在脑组织中表达下调,其中表达显著下调的基因有9个。对于相同组织,在不同干预条件下,参与肥胖代谢通路的44个基因的表达情况有所差异,与模型对照组相比,药物干预组有22个基因在小鼠脑组织中表达上调,基因Gcg和基因Adra2b表达显著上调,有23个基因在小鼠肝组织中表达上调,10个基因表达显著上调,17个基因在脑组织中表达下调,其中基因Acadm表达显著下调,10个基因在肝组织中表达下调,其中基因Ntrk2和基因Ppard表达显著下调。