Kayısı tohum ve depo protein hidrolizatlarının antihipertansif ve antidiyabetik özelliklerinin in silico analizi

Abstract

Ülkemizde dolaşım sistemi hastalıkları ölüm sebeplerinde birinci sıradadır. Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) verilerine göre 2019 yılında gerçekleşen ölümlerin %36.6'sı dolaşım sistemi hastalıkları sebebi ile gerçekleşmiştir. Ek olarak endokrin sistemi, beslenme ve metabolizma ile ilgili hastalıklarda ülkemizde %4.4 oranı ile ölüm sebeplerinin beşinci sırasındadır. Dolaşım ve sindirim sistemi rahatsızlıklarında doğal gıdaların koruyucu özelliklerinden istifade edilmesinde birtakım çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada kayısı meyvesinden meyve suyu üretimi sonrası yan ürün olarak geriye kalan posa ile çekirdekten elde edilecek protein ürünlerinin muhtemel antihipertansif ve antidiyabetik özellikleri güncel in silico analiz yöntemleri ile incelenerek değerlendirilmiştir. Başlıca protein veri tabanlarından olan UniProt (https://www.uniprot.org) kullanılarak kayısı posası ve çekirdeğindeki depo ile tohum kısımlarında bulunan 20 adet protein tespit edilmiştir. Bulunan proteinlerin BIOPEP (http://www.uwm.edu.pl/biochemia/index.php/en/biopep) veri tabanında gastrointestinal olan tripsin ve pepsin proteazları ile gastrointestinal olmayan termolizin, papain, bromelain ve fisin proteazları kullanılarak parçalanmaları simüle edilmiştir. Oluşan peptitlerin Anjiyotensin I Dönüştürücü Enzimi (ACE) ve Dipeptidil Peptidaz-IV'ü (DPP-IV) inhibe özellikleri incelenmiştir ve biyoaktivite potansiyeli değerleri PeptideRanker (http://distilldeep.ucd.ie/PeptideRanker/) veri tabanı kullanılarak incelenmiştir. PeptideRanker değeri 0,5 ve üzerindeki peptitler incelemeye dâhil edilmiştir. İncelemeler sonucunda gastrointestinal olmayan proteazlar ile parçalanan proteinlerin oluşturduğu peptitlerin ACE ve DPP-IV enzimlerinin inhibisyonunda yüzdelik olarak daha etkin oldukları, gastrointestinal olan proteazlar ile parçalanan proteinlerin oluşturduğu peptitlerin ise PeptideRanker değerleri açısından yüzdelik olarak daha etkin oldukları görülmüştür. Kayısıdan yan ürün olarak elde edilen posa ile çekirdeklerden elde edilecek protein ürünlerin antihipertansif ve antidiyabet gibi biyoaktivitelerde etki göstererek insan sağlığına faydalı olacağı, ülke ekonomisine olumlu katkı sağlayacağı, istihdamın artışına sebep vereceği ve geri dönüşümde faydalı olacağı düşünülmektedir.In our country system diseases are the leading cause of death in our country. According to the data of the Turkish Statistical Institute (TUIK), 36.6% of the deaths in 2019 were due to circulatory system diseases. In addition, diseases related to the endocrine system, nutrition and metabolism are the fifth cause of death in our country with a rate of 4.4%. A number of studies are carried out to benefit from the protective properties of natural foods in circulatory and digestive system disorders. In this study, the possible antihypertensive and antidiabetic properties of the pulp and protein products to be obtained from the seed as a by-product after the production of juice from apricot fruit were examined and evaluated by current in silico analysis methods. Using UniProt (https://www.uniprot.org), which is one of the main protein databases, 20 proteins in the apricot pulp and seed storage and seed parts were determined. Degradation of the proteins found in BIOPEP (http://www.uwm.edu.pl/biochemia/index.php/en/biopep) database was simulated using gastrointestinal trypsin and pepsin proteases and non-gastrointestinal thermolysin, papain, bromelain and ficin proteases. The inhibiting properties of the formed peptides on Angiotensin I Converting Enzyme (ACE) and Dipeptidyl Peptidase-IV Enzymes (DPP-IV) were investigated and their bioactivity potential values were examined using PeptideRanker (http://distilldeep.ucd.ie/PeptideRanker/) tools. Peptides with a PeptideRanker value of 0.5 and above were included in the analysis. As a result of the examinations, it was seen that the peptides formed by the proteins cleaved by non-gastrointestinal proteases were more effective in the inhibition of ACE and DPP-IV as a percentage, while the peptides formed by the cleaved proteins by the gastrointestinal proteases were more effective in terms of the PeptideRanker values. It is thought that the pulp obtained from apricots as a by-product and the protein products obtained from the seeds will be beneficial to human health by showing antihypertensive and antidiabetes bioactivities, contribute positively to the country's economy, increase employment and be beneficial in recycling.