Гидролизати сафедаи моҳӣ омехтаи сафедапайдоест, ки дар натиҷаи таҷзияи сафедаҳо ба пептидҳо ва аминокислотаҳои хурдтар ҳосил мешавад. Ин таҳқиқот фаъолияти ингибитории α-глюкозидаза ва фаъолияти зиддибактериявии гидролизатҳои ҳосилшуда аз ферментатсияи бофтаҳои мушак ва пӯсти маҳсулоти иловагии коркарди Scomberomorus commerson бо Pediococcus pentosaceus IL13-ро бар зидди чор бактерияи патогенӣ бевосита дар шароити лабораторӣ омӯхта; бо ултрафилтратсия фраксияҳои пептидии <30, <10 ва <3 kDa-ро ҷудо карда; хусусиятҳои эҳтимолии биологии пептидҳои интихобшударо бо таҳлили пептидомикии LC-HRMS ва платформаҳои сершумори in silico prediction арзёбӣ кардааст. Пасттарин арзиши crude-hydrolysate IC₅₀ дар гурӯҳи FXH, ки аз омехтаи мушак+пӯст иборат буд, 34,692±1,355 mg/mL муайян шуд. Фраксияҳои <3 kDa дар ингибитсияи α-глюкозидаза ва махсусан дар фаъолияти зиддибактериявӣ бар зидди Listeria monocytogenes фарқ карданд. Аммо пешгӯиҳои компютерӣ дар бораи зиддидиабетӣ, зиддимикробӣ, заҳрнок ё аллерген будани пептидҳо далели воқеии самаранокии клиникӣ ё бехатарӣ нестанд.

Барои ингибитсияи α-глюкозидаза фраксияҳои <3 kDa дар FMH, FSH ва FXH мутаносибан тақрибан %79,45, %78,03 ва %79,03 inhibition нишон доданд. Дар таҳлили freeze-dried crude hydrolysate dose-response арзиши IC₅₀-и FXH 34,692±1,355 mg/mL, FSH 36,643±1,384 mg/mL ва FMH 46,541±1,228 mg/mL буд. IC₅₀-и пасттар маънои онро дорад, ки дар ҳамон низоми таҷрибавӣ бо консентратсияи пасттар %50 inhibition ба даст омадааст ва аз ин рӯ потенсиали ингибитории қавитарро ифода мекунад.

Дар таҷрибаҳои зиддибактериявӣ фраксияҳои <3 kDa махсусан бар зидди L. monocytogenes inhibition zones-и калон ба вуҷуд оварданд: FSH 23,17±1,89 mm, FMH 22,50±0,50 mm ва FXH 21,83±1,76 mm. Salmonella typhi умуман ҳассосияти пасттар нишон дод. Ин арзишҳо диаметри минтақаҳои озмоиши agar-well diffusion мебошанд; minimum inhibitory concentration (MIC), minimum bactericidal concentration (MBC) ё самаранокии антибиотик дар инсон нестанд.

Таҳқиқоти асосёфта ба LC-HRMS аз байни 211 peptide sequence бо такя ба relative abundance 35 пайдарпаии намояндагиро барои арзёбии минбаъдаи in silico интихоб кард. Дар PeptideRanker, SPAMPVPGPMGPMGPR бо 0,926 баландтарин bioactivity score-и умумиро гирифт; дар AntiT2DMP-Pred ҳамон пептид бо 0,811 баландтарин арзиши type-2-antidiabetic prediction-ро нишон дод. AVFPSIVGRPR бошад, азбаски дар чанд платформаи antimicrobial prediction таснифоти мусбат гирифт, аз ҷониби манбаъ ҳамчун antimicrobial candidate-и қавӣ авлавият дода шуд. Ин натиҷаҳо барои интихоби номзадҳо мебошанд; далели самаранокии дору нестанд.

Шарҳи Муфассал

Масъалаи асосии таҳқиқот

Саноати коркарди моҳӣ метавонад аз пораҳои мушак, пӯст, устухон, сар, узвҳои дохилӣ ва дигар маҳсулоти иловагӣ миқдори зиёди партови биологӣ ба вуҷуд орад. Қисми муҳими ин маҳсулоти иловагӣ аз сафеда бой аст. Равиши асосии таҳқиқот табдил додани ин маводи сафедавии камарзиш ё ҳамчун партов қабулшаванда ба пептидҳои хурдтар ва эҳтимолан дорои фаъолияти биологӣ тавассути ферментатсияи микробӣ ва ба ин васила ҳамзамон саҳм гузоштан ба арзишмандсозии партовҳо ва кашфи ҷузъҳои эҳтимолии функсионалӣ мебошад.

Ин таҳқиқот махсусан ду фаъолияти биологиро ҳадаф мегирад:

• скрининги ибтидоии потенсиали эҳтимолии зиддидиабетӣ тавассути ингибитсияи ферменти α-глюкозидаза,
• фаъолияти зиддибактериявӣ бар зидди бактерияҳои Gram-positive ва Gram-negative.

Ба ин қабати LC-HRMS пептидомика ва in silico prediction илова шуда, муайян карда шуд, ки кадом peptide sequences метавонанд барои тасдиқи минбаъдаи таҷрибавӣ авлавият дода шаванд.

Се гурӯҳи гидролизат чиро ифода мекунанд?

Маводи моҳӣ аз куҷо гирифта шуд?

Маҳсулоти иловагии коркарди Scomberomorus commerson моҳи январи 2025 аз Muara Baru Fish Market, Penjaringan, Jakarta, Indonesia гирифта шуданд. Манбаъ координатҳоро 6°06′36″S, 106°48′06″E медиҳад.

Мавод:

• skin,
• fragmented flesh,
• softened meat,
• ruptured abdominal portions монанди mechanically damaged muscle tissues

ро дар бар мегирифт.

Намунаҳо шуста, бо blender ва meat grinder якхела карда шуданд; бастабандӣ ва нишонгузорӣ шуда, дар 24–48 соати аввал дар −4°C нигоҳ дошта шуданд, бо chilled insulated ice boxes интиқол дода шуда, пеш аз таҳлил дар −20°C нигоҳдорӣ шуданд.

Чаро Pediococcus pentosaceus IL13 истифода шуд?

Pediococcus pentosaceus IL13 микроорганизми ферментатсионии таҳқиқот аст. Манбаъ мегӯяд, ки ин бактерияи кислотаи лактикӣ аз Microbial Bioprospecting Laboratory, Research Center for Biotechnology, IPB University гирифта шудааст.

Мантиқи илмии ферментатсия дар он аст, ки микроорганизмҳо ва равандҳои протеолитикии марбут метавонанд сохторҳои калони сафедаро ба peptide fragments-и хурдтар таҷзия кунанд. Баъзе bioactive peptide sequences, ки дар дохили сафеда дар ибтидо дастнорасанд, метавонанд тавассути ин раванди proteolysis/hydrolysis озод шаванд.

Ферментатсия чӣ гуна гузаронида шуд?

P. pentosaceus IL13 glycerol stock аввал дар MRS broth дар 37°C барои 24 соат дубора фаъол карда шуд.

Сипас:

1. Ба рӯи MRS agar plate streak карда шуд.
2. Дар 37°C барои 48 соат инкубатсия карда шуд.
3. Як colony ба 10 mL MRS broth гузаронида шуда, дар 37°C барои 24 соат парвариш карда шуд.
4. Барои тайёр кардани Starter culture аз ин pre-culture 1 mL гирифта, ба 100 mL fresh MRS broth inoculate карда шуд.
5. Се experimental group — muscle, skin ва 1:1 muscle+skin — омода карда шуд.
6. Аз ҳар гурӯҳ 10 g мавод дар 50 mL Falcon tube-и алоҳида ҷойгир карда шуд.
7. 40 mL %10 (w/v) glucose solution илова карда шуд.
8. Намунаҳо дар 121°C барои 15 дақиқа стерил карда шуданд.
9. Ба ҳар намуна 400 μL P. pentosaceus IL13 culture inoculate карда шуд.

Муддати Submerged fermentation барои muscle ва mixed samples чор рӯз ва барои skin панҷ рӯз буд.

Гидролизатҳо дар нуқтаи вақти optimal growth curve-и P. pentosaceus IL13 ҷамъоварӣ шуданд. Supernatant бо центрифугакунӣ дар 14.000×g барои 30 дақиқа, 4°C ҷудо карда шуд; liquid hydrolysate дар −20°C нигоҳдорӣ шуд.

Чаро Ултрафилтратсия Фраксияи <3 kDa-ро Барҷаста Кард?

Ултрафилтратсия усули фраксиябандиест, ки молекулаҳои гидролизатро мувофиқи андозаи тахминии молекулавӣ аз мембранаҳо гузаронда ҷудо мекунад; дар ин таҳқиқот мембранаҳои molecular-weight-cutoff-и 30, 10 ва 3 kDa истифода шуданд ва <3 kDa permeate ҳамчун фраксияи ғанишуда бо пептидҳои хурдтар ҳам дар ингибитсияи α-глюкозидаза ва ҳам дар қисми муҳими таҷрибаҳои зиддибактериявӣ натиҷаҳои қавитарин нишон дод.

kDa чӣ маъно дорад?

kDa воҳиди килодалтон аст. Далтон воҳиди массаи молекулавӣ мебошад; 1 kDa тақрибан 1.000 Da маъно дорад. Ифодаи “<3 kDa fraction” дар ин таҳқиқот минтақаи вазни молекулавиеро ифода мекунад, ки аз ultrafiltration membrane истифодашуда гузашта метавонад ва тақрибан аз 3 килодалтон камтар аст.

Ин маънои онро надорад, ки ҳамаи пептидҳо андозаи якхела доранд; он як molecular-weight range-ро муайян мекунад.

Шароити ултрафилтратсия

Amicon Ultra-15, системаи Millipore ultrafiltration ва мутаносибан мембранаҳои 30, 10 ва 3 kDa MWCO истифода шуданд.

Fractionation:

5.000×g, 30 дақиқа, 10°C

дар ин шароит иҷро шуд.

Манбаъ фраксияҳоро:

• F-I: <30 kDa,
• F-II: <10 kDa,
• F-III: <3 kDa

таъриф мекунад.

Фраксияҳои ҷамъоваришуда пеш аз bioactivity evaluation дар −20°C нигоҳдорӣ шуданд.

Чаро Ингибитсияи α-Глюкозидаза Ҳамчун “Потенсиали Зиддидиабетӣ” Омӯхта Мешавад?

α-Глюкозидаза яке аз ферментҳоест, ки дар марҳилаҳои ниҳоии ҳазми карбогидрат сохторҳои хурдтари қандро ба глюкоза табдил медиҳад; пайвастагие, ки фаъолияти ферментро суст карда метавонад, дар шароити лабораторӣ ҳамчун номзад барои кам кардани ташаккули глюкозаи postprandial арзёбӣ мешавад, аммо ингибитсияи α-глюкозидаза дар ин таҳқиқот танҳо in vitro enzyme assay аст ва коҳиши қанди хунро дар инсон исбот намекунад.

Ҷузъҳои таҷрибаи α-глюкозидаза

Манбаъ дар assay аз α-глюкозидазаи аз Saccharomyces cerevisiae гирифташуда истифода кардааст.

Барои ҳар reaction system:

• 50 μL diluted hydrolysate sample,
• 30 μL phosphate buffer, pH 6,8,
• 60 μL p-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside (pNPG),
• 60 μL α-glucosidase enzyme solution

истифода шуд.

Реаксия дар 37°C барои 30 дақиқа идома дода шуда, сипас ба ҳар well:

60 μL 200 mM Na₂CO₃

илова карда, қатъ карда шуд.

Absorbance дар 405 nm бо microplate spectrophotometer чен карда шуд.

pNPG ва pNP чӣ кор мекунанд?

pNPG chromogenic substrate аст, ки α-глюкозидаза метавонад онро таҷзия кунад. Вақте фермент pNPG-ро гидролиз мекунад, яке аз маҳсулоти рангаи ченшаванда — p-nitrophenol (pNP) — ҳосил мешавад.

Аз ин рӯ мантиқи асосӣ чунин аст:

α-Глюкозидазаи фаъол бештар → ташаккули pNP бештар.

Ингибитсияи қавитари α-глюкозидаза → ташаккули pNP камтар.

Манбаъ 0–500 ppm pNP standard curve омода карда, бо absorbance-и 405 nm linear regression истифода кардааст:

\[ R^2>0.99 \]

Ин calibration curve барои табдил додани absorbance-и ченшуда ба pNP concentration истифода шудааст.

Манбаъ барои pNP inhibition формулаи ошкори алгебравии фоизӣ нанавиштааст. Аз ин рӯ Verianla assay equation-и дар манбаъ набударо ҳамчун “формулаи мақола” илова намекунад.

Назоратҳо

Дар α-глюкозидаза assay:

• Acarbose 100 ppm positive control,
• Sterile distilled water negative control

истифода шудаанд.

Илова бар ин, барои baseline absorbance correction як control system бе enzyme омода карда шуд.

Table 1: Чаро ташаккули pNP муҳим аст?

Дар ҳар се гурӯҳи гидролизат, бо хурд шудани molecular-weight fraction, pNP production умуман кам шуд. Пасттарин pNP concentration дар гурӯҳи FMH <3 kDa 37,323 ppm буд. Коҳиши pNP мувофиқи мантиқи assay бо α-глюкозидаза inhibition-и баландтар мувофиқ аст.

Дар ин муқоиса манбаъ бо superscript letters-и гуногун statistical differences-ро дар сатҳи p<0,05 нишон медиҳад.

Арзиши IC50 Чӣ Гуна Тафсир Шавад?

IC₅₀ консентратсияеро ифода мекунад, ки барои расонидани ҷавоби биологии ченшаванда ба сатҳи %50 лозим аст; дар шароити якхелаи assay IC₅₀-и пасттар ба potency-и ингибитории баландтар ишора мекунад, аммо байни усулҳои гуногуни assay ё моддаҳои гуногун баробарии мустақими вояи клиникӣ эҷод намекунад.

Барои таҳлили IC₅₀ freeze-dried crude hydrolysates:

10–50 mg/mL

санҷида шуданд.

Байни Percentage inhibition ва sample concentration dose-response curves сохта шуда, IC₅₀ бо:

GraphPad Prism version 10.0 ва nonlinear regression

ҳисоб карда шуд.

IC₅₀-и пасттар нишон додани FXH бо он мувофиқ аст, ки mixed hydrolysate дар ин assay inhibitory potency-и баландтар дорад.

Бахши Discussion инро ҳамчун “synergistic enhancement”-и эҳтимолӣ байни muscle ва skin peptide pools шарҳ медиҳад. Аммо таҳқиқот synergy design-и классикӣ, combination index ё isobologram analysis анҷом надодааст. Аз ин рӯ синергия дар ин ҷо натиҷаи ҷудогонаи бевосита ченшудаи таҷриба нест, балки mechanistic interpretation-и муаллифон аст.

Фаъолияти Зиддибактериявӣ Чӣ Гуна Чен Карда Шуд?

Таҳқиқот antibacterial activity-ро бо усули agar-well diffusion чен кард; бактерияҳои стандартшуда дар агар паҳн шуда, ба чоҳҳои 6 mm 100 μL hydrolysate-и филтршуда илова карда шуд ва пас аз 24 соат инкубатсия диаметри clear inhibition zone бо миллиметр чен карда шуд.

Бактерияҳои санҷидашуда

Чор бактерия истифода шуд:

• Listeria monocytogenes,
• Enterococcus faecalis,
• Escherichia coli,
• Salmonella typhi.

Bacterial cultures дар 37°C барои 24 соат дар LB broth парвариш шуда, ба стандарти 0,5 McFarland turbidity мутобиқ карда шуданд.

Манбаъ ин зичиро тақрибан:

\[ 1\times10^8\ \text{CFU/mL} \]

медиҳад.

100 μL standardized bacterial culture бо molten LB agar-и тақрибан 45°C омехта шуд.

Пас аз agar solidification чоҳҳои диаметрашон 6 mm кушода шуда, ба ҳар well 100 μL filter-sterilized hydrolysate sample илова карда шуд.

Samples барои diffusion як соат дар room temperature нигоҳ дошта шуда; сипас дар 37°C барои 24 соат инкубатсия шуданд.

Таҷрибаҳо triplicate гузаронида шуданд.

Negative control sterile distilled water ва positive control chloramphenicol 100 ppm буд.

Таснифи минтақаи ингибитсия

Манбаъ таснифи Davis ва Stout-ро истифода мекунад:

Table 2: Натиҷаҳои зиддибактериявӣ

Дар манбаъ ҳарфҳои гуногуни superscript фарқиятҳои омории сатҳи p<0,05-ро нишон медиҳанд.

L. monocytogenes махсусан ба фраксияҳои дорои molecular weight-и паст ҳассос менамояд. Ҳар се фраксияи <3 kDa-и FMH, FSH ва FXH азбаски дар таснифи манбаъ ≥20 mm мебошанд, ба категорияи “very strong” дохил мешаванд.

S. typhi бошад, организм бо ҳассосияти пасттарин аст. Хусусан дар фраксияҳои FSH crude, <30 kDa ва <10 kDa inhibition-и 0 mm гузориш шудааст.

Чаро диаметри минтақаи ингибитсияро набояд бевосита ба қувваи антибиотик баробар кунем?

Натиҷаи agar-well diffusion танҳо аз inhibition-и биологӣ вобаста нест; рафтори diffusion-и моддаи санҷишӣ дар агар низ ба минтақа саҳм мегузорад. Аз ин рӯ, он ки FSH <3 kDa барои Listeria минтақаи 23,17 mm ва chloramphenicol control минтақаи 14,25 mm ҳосил кардааст, набояд бевосита ҳамчун “гидролизат аз chloramphenicol антибиотики қавитар аст” тафсир карда шавад.

Таҳқиқот барои hydrolysates:

• MIC,
• MBC,
• time-kill kinetics,
• in vivo infection outcome

гузориш намедиҳад.

Омодасозӣ барои пептидомикаи LC-HRMS

Барои ҳар таҳлил 100 mg freeze-dried hydrolysate дар 1 mL 50 mM ammonium bicarbonate buffer бо pH 8,0 суспензия карда шуд.

Марҳилаҳои асосии омодасозӣ:

1. 14.000×g, 20 дақиқа, 4°C centrifugation.
2. 500 μL supernatant + ҳаҷми баробари −20°C acetone.
3. −20°C, 4 соат incubation.
4. 16.000×g, 20 дақиқа, 4°C centrifugation.
5. Pellet дар 45°C барои 30 дақиқа хушк карда шуд.
6. Дар 500 μL buffer дубора ҳал карда шуд.
7. Бо 10 μL 10 mM DTT дар 56°C барои 60 дақиқа reduction.
8. Бо 10 μL 20 mM IAA дар торикӣ барои 60 дақиқа alkylation.
9. Бо 0,1 mg/mL trypsin дар 37°C барои 17 соат digestion.
10. Бо 500 μL %1 TFA reaction termination.
11. 8.100×g, 5 дақиқа centrifugation.
12. 0,2 μm PVDF membrane filtration.

Таҳлили Пептидомикии LC-HRMS Чӣ Кор Мекунад?

LC-HRMS равиши таҳлилиест, ки peptide mixtures-и мураккабро аввал бо liquid chromatography ҷудо мекунад ва баъдан бо high-resolution mass spectrometry маълумоти масса/зарядро чен карда, ба муайян кардани peptide sequences ёрӣ мерасонад; дар ин таҳқиқот қабати LC-HRMS/LFQ peptide identity ва relative abundance-ро таъмин карда, барои интихоби 35 representative sequence, ки баъдан ба арзёбии in silico гирифта шуданд, асос фароҳам овард.

Қисми LC

Peptide separation:

• Vanquish™ Horizon UHPLC,
• PepMap™ 100 C18 column, 150 mm × 1 mm, 3 μm,
• 75 μL/min flow rate,
• 30°C,
• water ва acetonitrile mobile phases дорои 0,1% formic acid

истифода шуд.

Қисми MS

Mass-spectrometry system:

• Orbitrap Exploris 240 HRMS,
• OptaMax™ NG H-ESI source,
• positive mode,
• Full MS/dd-MS2 acquisition,
• Full-MS resolution: 120.000,
• MS2 resolution: 15.000 FWHM

гузориш шудааст.

Raw data дар Proteome Discoverer 2.5 бо SequestHT нисбат ба UniProt ва NCBI databases коркард шудааст.

Label-free quantification (LFQ) равишест барои муқоисаи нисбии peptide abundance тавассути шиддати сигнали MS бе илова кардани isotope-label.

Чӣ гуна аз 211 пептид ба 35 пептид гузаштанд?

Манбаъ аз байни 211 peptide sequence барои ҳар hydrolysate type тақрибан қисми highest-abundance-ро интихоб карда, дар маҷмӯъ 35 representative peptide sequence-ро ба таҳлилҳои минбаъдаи in silico гузаронд.

Ин 35 sequence:

• дарозии 8–18 amino acid доранд,
• аксаран дар фосилаи 10–14 residue мебошанд,
• FMH 20 unique sequence,
• FSH 10 unique sequence,
• панҷ peptide дар зиёда аз як hydrolysate type муштараканд

гуориш шудааст.

Оё Натиҷаи In Silico Prediction Маънои Фаъолияти Ҳақиқии Биологиро Дорад?

Не. Платформаҳои in silico prediction аз хусусиятҳои peptide sequence эҳтимоли монандӣ ба синфҳои муайяни биологӣ ё score-и тахминии фаъолиятро ҳисоб мекунанд; ин score-ҳо барои рейтингбандии номзадҳо арзишманданд, аммо худ аз худ исбот намекунанд, ки peptide дар организми воқеӣ зиддидиабетӣ, зиддибактериявӣ, токсикӣ, аллергенӣ ё бехатар аст.

PeptideRanker

PeptideRanker барои афзалиятбандии эҳтимоли bioactive-peptide будани sequence истифода шудааст.

Диапазони score дар манбаъ:

\[ 0.000-0.926 \]

гузориш шудааст.

Нӯҳ peptide score-и аз 0,5 боло гирифтааст.

Номзадҳои барҷаста:

Таҳлили novelty

Дар муқоиса бо BIOPEP-UWM database:

33/35 peptide = %94,3

аз ҷониби манбаъ ҳамчун novel тасниф шудаанд.

Ду sequence-и ҳамчун Reported муайяншуда:

• IWHHTFYNELR,
• AGFAGDDAPR.

Дар ин ҷо “novel” маънои онро дорад, ки sequence дар database/literature cross-reference-и дахлдор пештар ҳамчун bioactive peptide гузориш нашудааст; маънои “бори аввал дар табиат пайдо шуд” надорад.

Toxicity prediction

Мувофиқи Table 3:

32/35 = %91,43 non-toxic prediction

мавҷуд аст.

Се peptide-и ҳамчун Toxin нишон додашуда:

• IEELEEEIEAER,
• TGPIGMPGAR,
• VEELEEEIEAER.

Гарчанде манбаъ дар prose дар ин ҷо ибораи “two peptides”-ро истифода мебарад, се sequence-ро номбар мекунад. Table 3 ва ҳисоби 32/35 бо се toxic-predicted peptide мувофиқанд.

Чаро allergenicity як натиҷаи ягона намедиҳад?

Манбаъ се равиши гуногуни prediction-ро истифода кардааст:

• pLM4Alg-640,
• AlgPred2,
• AllerCatPro 2.0.

Ҳамон peptide метавонад аз ҷониби моделҳои гуногун ба таври гуногун тасниф шавад. Ин ҳолат дар Table 3 равшан аст.

Манбаъ танҳо чор peptide-ро зикр мекунад, ки дар ҳадди ақал ду модел non-allergen prediction-и пайваста нишон додаанд:

• IWHHTFYNELR,
• GYSFVTTAER,
• AGEPGAAGLR,
• SPAMPVPGPMGPMGPR.

Бинобар ин, ҳатто “non-allergen prediction” натиҷаи clinical food-allergy safety нест.

Фарқиятҳои навишти sequence дар дохили манбаъ

Воситаҳои prediction-и зиддидиабетӣ

Ду воситаи гуногун истифода шудааст:

• AntiDMP-pred: general antidiabetic bioactive peptide prediction,
• AntiT2DMP-Pred: Type 2 diabetes-related peptide prediction.

Дар манбаъ prediction score байни 0–1 аст ва арзишҳои аз 0,5 боло ҳамчун potential positive prediction арзёбӣ шудаанд.

Дар AntiDMP-pred 27/35 peptide, яъне %77,1, score-и аз 0,5 боло гирифтаанд.

AntiT2DMP-Pred натиҷаи хеле интихобитар додааст. Аз 35 peptide танҳо ду sequence score-и аз 0,5 боло гирифтааст:

Ин фарқи воситаҳо аз ҷиҳати илмӣ муҳим аст. Масалан, VAEQELVDASER дар AntiDMP-pred 0,83 аст, дар ҳоле ки дар AntiT2DMP-Pred танҳо 0,012 аст. AVFPSIVGRPR бошад дар AntiDMP-pred 0,31 ва дар AntiT2DMP-Pred 0,663 аст.

Аз ин рӯ, “antidiabetic peptide” classification-и ягона ва аз модел мустақил нест.

Воситаҳои antimicrobial prediction

Манбаъ системаҳои зеринро истифода кардааст:

• CAMPR4 — алгоритмҳои Random Forest, Support Vector Machine ва Artificial Neural Network,
• Antimicrobial Peptide Scanner v2,
• ADAM,
• AntiBP3 — Gram-positive ва Gram-negative antibacterial prediction.

Дар CAMPR4 header-и Table 5 тамғаи модели сеюм боз “SVM” навишта шудааст; аммо бахши метод, Results prose ва table footnote модели сеюмро Artificial Neural Network муаррифӣ мекунанд. Аз ин рӯ, Verianla header-и манбаъро ҳамчун бе хато бознависӣ намекунад.

Чаро моделҳо натиҷаи якхела намедиҳанд?

Ҳар модел training dataset, features, architecture ва classification threshold-и гуногунро истифода мекунад. Аз ин рӯ, ҳамон peptide метавонад:

• дар як модел AMP,
• дар модели дигар Non-AMP,
• дар як шохаи AntiBP3 ABP,
• дар шохаи дигар non-ABP

бошад.

Footnote-и худи Table 5 натиҷаҳои дорои аломати ситораро ҳамчун internal prediction inconsistencies муайян мекунад.

Ин нишон медиҳад, ки воситаҳои prediction бе хато нестанд ва натиҷаи як алгоритм набояд ҳамчун ҳақиқати қатъии биологӣ истифода шавад.

Чаро AVFPSIVGRPR барҷаста аст?

AVFPSIVGRPR дар Table 5:

Prose-и манбаъ барои AVFPSIVGRPR баъзе рақамҳои Scanner/ADAM-ро нисбат ба Table 5 ба таври дигар мувофиқ мекунад. Ҷадвали боло арзишҳои нашршудаи Table 5-ро нигоҳ медорад.

Ибораи “Most promising antimicrobial peptide” афзалиятбандии номзадест, ки ба самти муштараки prediction-и чанд модел асос ёфтааст; purified AVFPSIVGRPR peptide assay бар зидди бактерияҳои воқеӣ дар ин таҳқиқот анҷом дода нашудааст.

Чаро SPAMPVPGPMGPMGPR барҷаста аст?

Ин collagen-derived sequence дар се қабати гуногуни prediction диққатҷалбкунанда аст:

Дар як нуқтаи Results prose манбаъ SPAMPVPGPMGPMGPR-ро “peptide 23” меномад; Table 4 ва дигар шарҳи Results ин sequence-ро peptide 28 муайян мекунанд. GFPGSDGSAGPK бошад ҳамчун peptide 23 дода шудааст. Ин фарқи peptide-number пинҳон карда нашудааст.

Таҳлили оморӣ

Experimental data:

• Microsoft Excel,
• GraphPad Prism,
• IBM SPSS Statistics version 27

таҳлил шудаанд.

Фарқиятҳои оморӣ байни treatment groups бо:

One-way analysis of variance (ANOVA)

ва баъдан:

Duncan's multiple range test

арзёбӣ шудаанд.

Ҳадди аҳамиятнокӣ:

\[ P<0.05 \]

муайян шудааст.

ANOVA месанҷад, ки бар зидди null hypothesis-и баробар будани ҳамаи миёнаҳои якчанд гурӯҳ фарқи умумӣ вуҷуд дорад ё не. Duncan multiple range test бошад, равиши post-hoc мебошад, ки пас аз фарқи умумии аҳамиятнок муайян мекунад кадом гурӯҳҳо аз ҳамдигар бо гурӯҳҳои ҳарфӣ ҷудо мешаванд.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Намуди ҷамъбастии тарҳи таҷриба

Натиҷаи асосии α-глюкозидаза

Ultrafiltration умуман дар lower-molecular-weight fractions бо α-glukozidaz inhibition-и баландтар ҳамроҳ буд.

<3 kDa:

• FMH ≈ %79,45,
• FSH ≈ %78,03,
• FXH ≈ %79,03

inhibition нишон доданд.

Манбаъ дар оғози ҳамон параграфи Results диапазони умумии inhibition-ро тақрибан %61,97–79,09 менависад. Азбаски дар ҳамон параграф барои FMH <3 kDa %79,45 дода шудааст, байни ин ду гузориш фарқи хурди дохилиманбаъӣ дар ҳадди болоӣ вуҷуд дорад.

Натиҷаи dose-response-и crude hydrolysate

Дар диапазони 10–50 mg/mL inhibition вобаста ба concentration афзоиш ёфт.

Тартиби IC₅₀:

FXH 34,692±1,355 < FSH 36,643±1,384 < FMH 46,541±1,228 mg/mL.

Ин тартиб бо он мувофиқ аст, ки дар шароити assay-и санҷидашуда FXH дар сатҳи crude-hydrolysate α-glukozidaz inhibitory potency-и баландтар нишон медиҳад.

Натиҷаи асосии зиддибактериявӣ

Бо кам шудани molecular weight, inhibition zone махсусан дар бисёр муқоисаҳои FMH, FSH ва FXH афзоиш ёфт.

L. monocytogenes ҳамчун организм бо ҳассосияти баландтарин барҷаста аст.

Дар фраксияҳои <3 kDa:

• FSH: 23,17±1,89 mm,
• FMH: 22,50±0,50 mm,
• FXH: 21,83±1,76 mm

чен шудааст.

Дар classification-и манбаъ ҳар се ба категорияи very strong inhibition zone дохил мешаванд.

211 peptide → 35 candidate

LC-HRMS/MS peptide pool дар маҷмӯъ 211 sequence дорад.

Бо истифода аз relative abundance ва hydrolysate coverage 35 representative sequence интихоб ва computational profiling анҷом дода шуд.

Ҳадафи ин интихоби номзадҳо нишон додани он нест, ки ҳамаи 211 peptide ба андозаи баробар қавӣ мебошанд; мақсад танг кардани peptide pool барои таҳқиқоти муфассалтари prediction мебошад.

Номзадҳои барҷаста

Натиҷаҳое, ки таҳқиқот бевосита дастгирӣ мекунад

• Аз маҳсулоти иловагии мушак, пӯст ва омехтаи скумбрия, ки бо P. pentosaceus IL13 ферментатсия шудаанд, protein hydrolysates гирифта шуданд.
• <3 kDa fractions умуман α-glukozidaz inhibition-и қавӣ нишон доданд.
• FXH crude hydrolysate бо 34,692±1,355 mg/mL дар байни се crude group пасттарин IC50 дорад.
• Low-molecular-weight fractions дар бисёр antibacterial comparison inhibition zones-и калонтар нишон доданд.
• L. monocytogenes махсусан ба <3 kDa fractions ҳассос аст.
• Дар LC-HRMS peptidomic pool 211 peptide sequence мавҷуд аст.
• 35 representative peptide барои computational evaluation-и минбаъда интихоб шуданд.
• 33/35 sequence дар муқоиса бо BIOPEP-UWM ҳамчун novel тасниф шуданд.
• Мувофиқи маълумоти Table 3, 32/35 peptide non-toxic prediction гирифтанд.
• SPAMPVPGPMGPMGPR ва AVFPSIVGRPR аз computational candidates-и барҷаста барои тасдиқи минбаъдаи таҷрибавӣ мебошанд.

Натиҷаҳое, ки таҳқиқот бевосита дастгирӣ намекунад

• Нишон дода нашудааст, ки гидролизатҳо диабетро дар инсон табобат мекунанд.
• Коҳиши postprandial glucose дар инсон чен нашудааст.
• Oral bioavailability-и пептидҳо нишон дода нашудааст.
• Санҷида нашудааст, ки онҳо пас аз gastrointestinal digestion фаъол мемонанд ё не.
• Таъсири зиддидиабетии purified SPAMPVPGPMGPMGPR дар инсон нишон дода нашудааст.
• MIC/MBC-и воқеии purified AVFPSIVGRPR бар зидди бактерияҳо дар ин таҳқиқот чен нашудааст.
• In silico non-toxic prediction маънои бехатарии токсикологии инсонро надорад.
• In silico non-allergen prediction маънои food-allergy safety дар инсонро надорад.
• Agar inhibition zone ба antibiotic clinical potency баробар нест.
• Synergy-и ҳақиқии pharmacological барои FXH бо усули combination-index нишон дода нашудааст.
• Маҳсулоти functional-food ё nutraceutical таҳия нашудааст.
• In vivo efficacy ё human clinical trial анҷом дода нашудааст.

Фарқиятҳои муҳими гузоришдиҳӣ дар дохили манбаъ

Ҷиҳатҳои асосии қавии таҳқиқот

Таҳқиқот танҳо як bioactivity assay-ро истифода намекунад. Ҳамон материалро дар қабатҳои:

• fermentation,
• molecular-weight fractionation,
• α-glucosidase inhibition,
• antibacterial testing,
• LC-HRMS peptidomics,
• general bioactivity prediction,
• toxicity prediction,
• allergenicity prediction,
• general antidiabetic prediction,
• type-2-specific prediction,
• multi-model antimicrobial prediction

арзёбӣ мекунад.

Ин сохтор ба ҷойи такя ба як prediction model, қабатҳои гуногуни далелро барои candidate prioritization паҳлуи ҳам мегузорад.

Маҳдудиятҳои асосӣ

In vitro α-glukozidaz assay: Метаболизми инсонро намояндагӣ намекунад.

Agar diffusion: Inhibition zone аз diffusion property таъсир мегирад ва ҷойгузини MIC/MBC нест.

In silico prediction: Пешгӯиҳои sequence-based ба experimental validation ниёз доранд.

Peptide purification: Нишон дода нашудааст, ки individual peptides-и барҷаста дар ин таҳқиқот тоза карда шуда, бо α-glukozidaz ё antibacterial assay-и ҷудогона тасдиқ шудаанд.

Bioavailability: Чен нашудааст.

Gastrointestinal stability: Чен нашудааст.

In vivo validation: Нест.

Human clinical validation: Нест.

Prediction disagreement: Натиҷаҳои моделҳо барои ҳамон sequence зуд-зуд фарқ мекунанд.

Sequence/reporting inconsistencies: Байни Table 3–5 ва prose баъзе фарқиятҳои sequence ва model-score вуҷуд доранд.

Synergy: Арзиши пасттари IC50 барои FXH мушоҳида шудааст, аммо formal synergy analysis анҷом дода нашудааст.

Таҳқиқоти оянда

Бахши натиҷагирии манбаъ махсусан тасдиқҳои зеринро талаб мекунад:

• molecular interaction analysis,
• gastrointestinal stability,
• bioavailability,
• таҷрибаҳои минбаъдаи in vitro,
• in vivo experiments.

Ин талабот равшан маҳдуд мекунанд, ки натиҷаҳои ҷорӣ дар сатҳи candidate-discovery ва preliminary bioactivity мебошанд.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Таҳқиқоти аслӣ: α-Glucosidase Inhibitory and Antibacterial Activity of Fermented Mackerel By-Product Muscle and Skin Hydrolysates: In Vitro and In Silico Peptidomics Analysis.

Муаллифон: Ariandi Ariandi, Dimas Andrianto, Apon Zaenal Mustopa, Anja Meryandini.

Тартиби муаллифон: Тартиби PDF-и манбаъ ва metadata-и ҷории расмии маҷалла нигоҳ дошта шудааст.

Саҳми баробар: Дар манбаъ баёнияи equal-contribution вуҷуд надорад.

Муаллифи масъул: Anja Meryandini.

Афилиатсия 1: Doctoral Program in Microbiology, Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Bogor Agricultural University (IPB University), IPB Dramaga Campus, Bogor City 16680, Indonesia.

Афилиатсия 2: Department of Biotechnology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Universitas Sulawesi Barat, Majene, West Sulawesi 91412, Indonesia.

Афилиатсия 3: Department of Biochemistry, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Bogor Agricultural University (IPB University), IPB Dramaga Campus, Bogor City 16680, Indonesia.

Афилиатсия 4: Research Center for Genetic Engineering, National Research and Innovation Agency (BRIN), Bogor City 16680, Indonesia.

Афилиатсия 5: Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Bogor Agricultural University (IPB University), IPB Dramaga Campus, Bogor City 16680, Indonesia.

Афилиатсия 6: Biotechnology Research Center, Bogor Agricultural University (IPB University), IPB Dramaga Campus, Bogor City 16680, Indonesia.

Маҷалла: HAYATI Journal of Biosciences.

Сохтори нашркунанда: Department of Biology, Bogor Agricultural University/IPB University ва Indonesian Society for Biology.

Ҷилд / шумора: Vol. 33 No. 6.

Саҳифаҳо: 1423–1440.

DOI: 10.4308/hjb.33.6.1423-1440.

ISSN: 1978-3019.

EISSN: 2086-4094.

Навъи манбаъ: Research Article.

Тақризи ҳамтоён: HAYATI Journal of Biosciences double-blind peer review-ро татбиқ мекунад; section editor аз ҳадди ақал ду scientist review талаб мекунад.

Received: July 1, 2026.

Received in revised form: September 3, 2026.

Accepted: September 9, 2026.

PDF Available Online: October 1, 2026.

Published дар metadata-и расмии issue: November 1, 2026.

Литсензия: Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).

Preprint: Дар PDF-и манбаъ ё саҳифаи расмии тасдиқшудаи мақола сабти алоҳидаи preprint зикр нашудааст.

Материали моҳӣ: Scomberomorus commerson processing by-products; skin ва mechanically damaged muscle tissues.

Сана ва ҷои намуна: January 2025; Muara Baru Fish Market, Penjaringan, Jakarta, Indonesia; 6°06′36″S, 106°48′06″E.

Организми ферментатсия: Pediococcus pentosaceus IL13.

Гурӯҳҳои таҷрибавӣ: FMH, FSH ва FXH; FXH muscle+skin 1:1 (w/w).

Бори ферментатсия: 10 g sample + 40 mL %10 (w/v) glucose solution + 400 μL starter culture.

Стерилизатсия: 121°C, 15 дақиқа.

Ферментатсия: Muscle ва mixed samples 4 рӯз; skin sample 5 рӯз.

Hydrolysate separation: 14.000×g, 30 дақиқа, 4°C.

Ultrafiltration: 30, 10 ва 3 kDa MWCO; 5.000×g, 30 дақиқа, 10°C.

Fractions: <30 kDa, <10 kDa, <3 kDa.

α-Glukozidaz: Saccharomyces cerevisiae source; Sigma Type I, ≥10 units/mg protein.

α-Glukozidaz assay: 50 μL sample + 30 μL phosphate buffer pH 6,8 + 60 μL pNPG + 60 μL enzyme; 37°C, 30 дақиқа.

Reaction stop: 60 μL 200 mM Na2CO3.

Absorbance: 405 nm.

pNP standard curve: 0–500 ppm; linear regression R²>0,99.

Positive control: Acarbose 100 ppm.

Negative control: Sterile distilled water.

IC50 concentration series: 10–50 mg/mL freeze-dried crude hydrolysates.

IC50 analysis: Nonlinear regression, GraphPad Prism 10.0.

FMH IC50: 46,541±1,228 mg/mL.

FSH IC50: 36,643±1,384 mg/mL.

FXH IC50: 34,692±1,355 mg/mL.

Antibacterial test: Agar-well diffusion.

Test bacteria: Listeria monocytogenes, Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Salmonella typhi.

Bacterial density: 0,5 McFarland ≈1×10⁸ CFU/mL.

Well diameter: 6 mm.

Hydrolysate volume: 100 μL/well.

Diffusion: Room temperature, 1 соат.

Incubation: 37°C, 24 соат.

Antibacterial replicates: Triplicate.

Antibacterial positive control: Chloramphenicol 100 ppm.

Antibacterial negative control: Sterile distilled water / Table 2 notation medium.

LC-HRMS sample: 100 mg freeze-dried hydrolysate.

Reduction: 10 μL 10 mM DTT, 56°C, 60 дақиқа.

Alkylation: 10 μL 20 mM IAA, дар торикӣ 60 дақиқа.

Digestion: Trypsin 0,1 mg/mL, 17 соат, 37°C.

UHPLC: Vanquish™ Horizon UHPLC.

Column: PepMap™ 100 C18, 150 mm × 1 mm, 3 μm.

Flow: 75 μL/min.

Column temperature: 30°C.

HRMS: Orbitrap Exploris 240, OptaMax™ NG H-ESI.

Acquisition: Positive mode, Full MS/dd-MS2.

Resolution: 120.000 Full MS; 15.000 MS2 FWHM.

Processing: Proteome Discoverer 2.5, SequestHT, UniProt ва NCBI.

Quantification: Label-free quantification (LFQ).

Peptide pool: 211 identified sequences.

In silico selected set: 35 representative sequences.

Peptide length: 8–18 amino acids; аксаран 10–14 residues.

General bioactivity: PeptideRanker.

Novelty: BIOPEP-UWM.

Toxicity: Дар Method пайванди ToxinPred; дар Results/Table 3 номи ToxinPred3.

Allergenicity: pLM4Alg-640, AlgPred2, AllerCatPro 2.0.

General antidiabetic: AntiDMP-pred.

Type 2 antidiabetic: AntiT2DMP-Pred.

Antimicrobial prediction: CAMPR4, Antimicrobial Peptide Scanner v2, ADAM, AntiBP3.

Statistics: One-way ANOVA + Duncan's multiple range test, P<0,05.

Software: Microsoft Excel, GraphPad Prism, IBM SPSS Statistics version 27.

Funding: Center for Higher Education Funding and Assessment (PPAPT), Ministry of Higher Education, Science, and Technology of the Republic of Indonesia; Indonesian Endowment Fund for Education (LPDP), Ministry of Finance of the Republic of Indonesia; Indonesian Education Scholarship/BPI, Grant No. 00769/BPPT/BPI.06/9/2023, BPI ID 202327091759.

Acknowledgement: Genomic Laboratories ва Taksa Laboratories, KST Cibinong, National Research and Innovation Agency (BRIN).

Data Availability: Дар PDF-и манбаъ data-availability statement-и алоҳида вуҷуд надорад.

Conflict of Interest: Дар PDF-и манбаъ conflict-of-interest statement-и алоҳида вуҷуд надорад.

CRediT / Author Contributions: Дар PDF-и манбаъ бахши алоҳидаи author-contribution ё CRediT вуҷуд надорад.

Ethical approval: Дар манбаъ баёнияи алоҳидаи кумитаи этика вуҷуд надорад. Материали гузоришшудаи таҳқиқот маҳсулоти иловагии коркард аз бозор ва микроорганизмҳои аз маҷмӯаҳои культура гирифташуда мебошанд; таҷрибаи дахолатӣ бо иштирокчии инсон ё ҳайвони зинда гузориш нашудааст.

Ҳадди асосии тафсир: α-glukozidaz inhibition ва bacterial inhibition zones натиҷаҳои in vitro мебошанд; қисми муҳими натиҷаҳои individual peptide bioactivity, toxicity, allergenicity, antidiabetic ва antimicrobial in silico prediction мебошанд. Инҳо натиҷаи clinical efficacy ё human safety намебошанд.

Ёддошти гузоришдиҳии дохилиманбаъӣ 1: Дар Figure 1 диапазони Results тақрибан %61,97–79,09 дода шудааст, дар ҳоле ки ҳамон параграф барои FMH <3 kDa тақрибан %79,45 гузориш медиҳад.

Ёддошти гузоришдиҳии дохилиманбаъӣ 2: Гарчанде prose “two peptides” мегӯяд, Table 3 ва sequence-ҳои ҳамон ҷумла се toxic-predicted peptide нишон медиҳанд.

Ёддошти гузоришдиҳии дохилиманбаъӣ 3: Байни Table 3–4 ва prose баъзе фарқиятҳои transcription-и peptide sequence мавҷуданд.

Ёддошти гузоришдиҳии дохилиманбаъӣ 4: Дар CAMPR4 header-и Table 5 algorithm-и сеюм “SVM” чоп шудааст; метод, Results ва footnote модели сеюмро ANN муайян мекунанд.

Ёддошти гузоришдиҳии дохилиманбаъӣ 5: SPAMPVPGPMGPMGPR peptide number дар як ҷумлаи Results ҳамчун 23 дида мешавад, дар ҳоле ки source context-и дигар peptide 28-ро дастгирӣ мекунад.

Ёддошти гузоришдиҳии дохилиманбаъӣ 6: Барои AVFPSIVGRPR баъзе мувофиқати antimicrobial prediction score байни Table 5 ва prose мувофиқат намекунанд.

Тасдиқҳои оянда: Molecular interaction analysis, gastrointestinal stability, bioavailability, таҷрибаҳои минбаъдаи in vitro ва in vivo.