Abstract While nanoparticles (NPs) are copiously incorporated into different food products, the protein corona profile of saliva interacted dietary NPs and its potential influence on the function of proteins involved have received little attention. In this study the most widely used NPs such as food grade silicon dioxide (SiO2), titanium dioxide (TiO2) and emerging NP with application in food industry- silver (Ag) were interacted with human saliva. These particles were characterized for their physicochemical properties in their pristine state and after interacting with saliva. Analysis of the protein corona composition of saliva interacted dietary particles was carried by 1D gel electrophoresis and LC-MS/MS. We observed a net decrease in the negative surface charge and change in agglomeration size in saliva interacted NPs. Significant differences in corona composition, and protein abundance were noted among the tested particles. Several proteins with vital functions in digestion and host protections were found to be enriched on the surface of particles. In order to verify if the binding of proteins have any effect on their function, we tested the amylase and lysozyme activities of saliva in the presence and absence of NPs of SiO2 and TiO2. Our results showed that these particles could compromise the enzymes function wherein NPs of SiO2 showed the highest effect. Overall, our study, identified human salivary proteins involved in the protein corona of dietary particles and showed that vital functions of saliva such as digestion and antimicrobial activities could be partially affected by protein-nanoparticle interactions in saliva.

中文翻译：

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膳食纳米颗粒的类型影响唾液蛋白电晕组成

摘要 虽然纳米颗粒 (NPs) 被大量掺入不同的食品中，但唾液相互作用的膳食 NPs 的蛋白质电晕分布及其对所涉及蛋白质功能的潜在影响很少受到关注。在这项研究中，最广泛使用的纳米颗粒，如食品级二氧化硅 (SiO2)、二氧化钛 (TiO2) 和在食品工业中应用的新兴纳米颗粒——银 (Ag) 与人类唾液相互作用。这些颗粒在其原始状态和与唾液相互作用后的物理化学性质被表征。通过一维凝胶电泳和 LC-MS/MS 分析唾液相互作用的膳食颗粒的蛋白质电晕组成。我们观察到负表面电荷的净减少和唾液相互作用 NP 中团聚大小的变化。在测试的颗粒中注意到电晕组成和蛋白质丰度的显着差异。发现几种在消化和宿主保护方面具有重要功能的蛋白质在颗粒表面富集。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。在测试的颗粒中注意到蛋白质丰度。发现几种在消化和宿主保护方面具有重要功能的蛋白质在颗粒表面富集。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。在测试的颗粒中注意到蛋白质丰度。发现几种在消化和宿主保护方面具有重要功能的蛋白质在颗粒表面富集。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。发现几种在消化和宿主保护方面具有重要功能的蛋白质在颗粒表面富集。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。发现几种在消化和宿主保护方面具有重要功能的蛋白质在颗粒表面富集。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。为了验证蛋白质的结合是否对其功能有任何影响，我们测试了在 SiO2 和 TiO2 NPs 存在和不存在下唾液的淀粉酶和溶菌酶活性。我们的结果表明，这些颗粒可能会损害酶的功能，其中 SiO2 的 NPs 显示出最高的影响。总体而言，我们的研究确定了参与膳食颗粒蛋白冠的人类唾液蛋白，并表明唾液的重要功能，如消化和抗菌活性，可能部分受到唾液中蛋白质-纳米颗粒相互作用的影响。