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米渣作为大米加工的副产品,其利用率一直较低下,忽视了其优质蛋白质。而高蛋白质含量是活性肽开发的必要条件,因此,从米渣蛋白中提取抗氧化肽是提高其附加值和研究意义的最佳途径之一。本课题组前期已从米渣蛋白中提取出多条活性多肽,并测定它们的体外抗氧化活性,筛选出一条抗氧化活性最高的小分子肽（F2d）进行深入研究。本实验研究通过H2O2和高糖刺激人脐静脉内皮细胞（HUVEC）建立氧化应激模型,从米渣提取的小分子活性肽F2d为实验材料,对F2d抗氧化活性和抗炎活性功效等因素进行了评估并探讨其作用的分子机制,为以后研究稻米副产物的深加工和小分子活性肽开发应用提供了理论基础。首先对大米活性肽F2d进行自由基清除等抗氧化实验,初步确定其具有抗氧化活性。随F2d含量的提高,其消除自由基的能力提高。通过对细胞内氧化应激指标的检测,发现活性肽F2d可以显著降低细胞内氧自由基ROS和脂质过氧化物MDA的含量,提高抗氧化金属酶SOD的含量。通过流式凋亡检测探究出F2d能够降低细胞凋亡率。我们采用Western blot实验方法对Nrf2信号通路的关键靶基因进行蛋白水平的检测,发现F2d可以促进抗氧化核心基因Nrf2以及下游基因的表达,使Nrf2体内抑制因子Keap1处于低表达水平;进一步研究发现F2d还可以促进Nrf2的磷酸化程度,使其稳定性和含量增加,激活其固有的转录活性,发挥抗氧化作用。而RT-qPCR结果显示,活性肽F2d对mRNA表达水平的影响与蛋白水平表达结果一致。为了证实F2d确实通过Nrf2信号通路发挥抗氧化作用,抑制剂实验中利用Nrf2特异性抑制剂ML385阻断其表达,通过Western blot方法从蛋白水平确认Nrf2被阻断,之后酶标仪读取ROS含量证明抑制Nrf2的表达,ROS含量上升,证明F2d发挥抗氧化活性是通过Nrf2信号通路。为了进一步探究活性肽F2d对高糖诱导的氧化应激和炎症模型是否有相应的功效。我们利用MTS细胞毒性实验确定高糖的建模浓度,结果显示高糖建模浓度为40 mM;通过对细胞内氧化应激指标的检测,发现活性肽能显著降低细胞内ROS、MDA的含量,上调SOD水平。流式细胞术检测细胞凋亡的显示高糖可以导致细胞存活率下降,加入活性肽F2d后,活细胞数呈现浓度依赖性上升,证明F2d可以明显改善细胞凋亡状态。Western blot和RT-qPCR分别从蛋白和mRNA水平说明,在高糖建模成功的前提下,活性肽F2d可以有效地提高Nrt2抗氧化反应通路的表达,增强了细胞的耐受和抗氧化能力,抑制了炎症反应因子的表达,减轻炎症反应,同时还能调控凋亡相关因子,减少高糖导致的细胞凋亡。实验结论:（1）活性肽F2d可以减轻H2O2诱导HUVEC细胞产生的氧化应激反应。（2）活性肽F2d可以减轻高糖诱导HUVEC细胞产生的氧化应激和炎症损伤（3）活性肽F2d可以降低氧化应激和炎症导致的细胞凋亡。（4）活性肽F2d发挥抗氧化和抗炎作用是通过Keap1-Nrf2信号通路介导的,并可抑制线粒体凋亡和下游Caspase途径的活化,降低炎症因子的表达。这些发现进一步促进了水稻深加工后副产物生物学功能研究的发展,并加深了对小分子活性肽作用机理所需的理论基础的理解。这些研究对于进一步研究抗氧化和抗炎的分子机理,以生产大米活性肽的功能性产品是必要的。