肉的科学——骨骼肌细胞超微结构(下)

<正> (二)细丝的分子结构与特性细丝是由肌动蛋白和至少两种以上的调节蛋白(原肌球蛋白和肌钙蛋白)所构成的复合物,其分子比例为,肌动蛋白:原肌球蛋白:肌钙蛋白=7:1:1.上述蛋白质在肌肉驰—缩活动中起重要的作用.因此,研究细丝的分子结构与特性,对了解肌肉收缩功能原理具有重要意义.     

水生动物原肌球蛋白致敏原研究进展

原肌球蛋白(tropomyosin,TM)是甲壳类动物中的一种常见的泛致敏原,同时部分鱼中TM致敏性已得到证实。其蛋白质结构保守、同源性高、致敏性强,且具有广泛的免疫交叉反应。原肌球蛋白致敏性及其消减方法、免疫交叉反应都与抗原表位有关。因此,表位研究是原肌球蛋白研究中的重点。本文中介绍了国内外水生动物原肌球蛋白的性质、表位、免疫交叉反应、致敏性及其消减的研究进展。     

肌原纤维蛋白溶解度对盐离子浓度的依赖性

以秘鲁鱿鱼为研究对象,研究盐离子强度对肌原纤维蛋白溶解性的影响。利用SDS-PAGE电泳分析了溶液中的蛋白质组成,并用Quantity One软件分析不同盐离子强度的肌原纤维中的4种蛋白质分子(肌球蛋白重链、副肌球蛋白、肌动蛋白、原肌球蛋白)的相对含量变化。为进一步了解肌原纤维蛋白溶解度对盐离子浓度的依赖性,采用紫外吸收光谱及二阶导数光谱研究盐离子浓度对肌原纤维蛋白3级结构变化的影响,并通过圆二色谱研究盐离子浓度对肌原纤维蛋白2级结构的影响。结果表明:盐离子浓度的改变会引起肌原纤维蛋白溶液中各种蛋白质分子组成的变化。随着盐离子浓度的升高,副肌球蛋白和原肌球蛋白的相对含量增加。这种盐溶效应部分源于蛋白分子空间3维结构及2级结构的变化。     

贝类原肌球蛋白致敏性消减技术研究进展

我国是贝类生产和消费大国,近年来由食用贝类引发的食物过敏问题日益增多。贝类过敏好发于成人,通常持续影响人的一生,是需重视的食品安全问题,因此深入研究贝类主要致敏物质原肌球蛋白、开发低致敏或脱敏产品具有重要意义。该文详细介绍了贝类的主要致敏物质原肌球蛋白,重点总结了加工技术消减贝类原肌球蛋白致敏性的研究现状、消减机制及其优缺点,并提出未来解决贝类致敏原的需求和挑战,为我国低致敏或脱敏贝类产品的研发提供理论指导。     

牡蛎原肌球蛋白的提取工艺优化

目的 探究牡蛎原肌球蛋白提取的最优工艺。方法 以养殖牡蛎为原料,通过研究料液比、提取次数、提取温度、pH等单因素对牡蛎原肌球蛋白提取率的影响,并通过正交试验对其进行优化。结果 在单因素的最有条件料液比1:1,提取次数4次,提取温度100℃,pH5.5的基础上得出牡蛎原肌球蛋白提取的最优工艺参数是：料液比为1:2、提取次数为6次、提取温度为100℃、料液混合后pH5.5时,原肌球蛋白的得率为6.53%。结论 经过优化的方法大大提高了牡蛎原肌球蛋白的提取率。     

对虾原肌球蛋白致敏性消减技术研究进展

近年来，关于虾及其制品引起的过敏报道持续增加，严重影响消费者的健康以及生命安全。目前，关于虾过敏没有较好的治疗办法，只能通过避免食用来预防过敏的发生。虾过敏中有80%是由原肌球蛋白引起的，研究原肌球蛋白致敏性的消减技术，对研发低敏或脱敏产品具有重要意义。文章详细介绍了常见的物理、化学、生物以及联合处理等加工技术对原肌球蛋白致敏性的影响，以期为研发低敏水产品或脱敏食品提供参考。     

碱性蛋白酶降解鲢鱼肌原纤维蛋白的组学分析

探究腐败菌引起水产品腐败变质的机理,揭示地衣芽胞杆菌碱性蛋白酶降解白鲢鱼肌原纤维蛋白的途径及机制。采用双向凝胶电泳体系分别研究4℃和25℃条件下碱性蛋白酶对白鲢鱼肌原纤维蛋白的降解情况。结果表明:随着酶处理时间的增加,蛋白图谱中蛋白点的数量呈先增加后减少的趋势。通过PDQuest软件找出75个差异蛋白点,其中4℃组有45个,25℃组有30个。对割胶成功的24个蛋白点进行质谱鉴定,结果显示为肌动蛋白、肌球蛋白重链等。利用GO功能注释,对这24个蛋白质进行生物信息学分析,从细胞组成、分子功能和生物过程层面上推测碱性蛋白酶降解肌原纤维蛋白的途径为:首先破坏肌原纤维骨架结构,肌动球蛋白解体为肌动蛋白和肌球蛋白,随后肌球蛋白及肌动蛋白进一步被分解为其它产物,如肌球蛋白重链等。     

辐照对虾过敏原抗原性的影响

目的探索辐照对海产品脱敏的效果,研究辐照对虾过敏原抗原性的影响。方法利用SDS-PAGE纯化的虾过敏原(原肌球蛋白)制备高效价、高特异性多克隆抗体,通过酶联免疫实验研究以3、5、7、10 kGy的辐照剂量处理对虾过敏原与患者特异性血清抗体IgE及多抗的免疫亲和力的影响。结果原肌球蛋白经辐照处理后,与患者特异性血清抗体IgE及鼠源多抗IgG的免疫亲和力下降。结论辐照可降低原肌球蛋白的致敏性。     

菲律宾蛤仔原肌球蛋白线性表位初步预测

目的通过生物信息学,预测菲律宾蛤仔原肌球蛋白的线性表位。方法对菲律宾蛤仔原肌球蛋白同源性、抗原性指数进行分析,利用在线工具预测及综合分析预测表位,进一步与人和猪原肌球蛋白序列对比初步筛选过敏原线性表位。结果 4种软体类的原肌球蛋白同源性较高,且原肌球蛋白的整体性抗原指数较高。菲律宾蛤仔原肌球蛋白中抗原表位区域较多,在与人、猪的序列比较后,最终预测出4个抗原表位。结论预测出了4个线性表位分别为Peptide 2 TLLQKKYTNLENEFDQVNEK,Peptide 6 EKQVKDAKYVAEEADRKYDE,Peptide 9 KDAENRAAEAERVVNKLQ和Peptide 10 ELLAEKEK YKAISDELDQ。     

牡蛎过敏原Crag 1的结构与功能

Crag 1是牡蛎中主要过敏原,属于一种原肌球蛋白。原肌球蛋白是存在于肌肉和非肌肉细胞中高度保守的、分子量大约为34~38 kDa的一种结合蛋白。目前已经明确Crag 1的一级结构是由284个氨基酸构成,二级结构以α-螺旋为主,软体类主要过敏原原肌球蛋白均没有复杂的三、四级空间结构。Crag 1的过敏原性不是来自构象、非连续性表位而是来自于线性、连续性表位。Crag 1在92~105区段(IQLLEEDMERSEER)中具有IgE抗原结合表位,其他的IgE抗原结合表位有待进一步试验确认。Crag 1作为一种原肌球蛋白,对肌肉有一定的调节作用。不同物种原肌球蛋白的序列同源性较高并且存在一定的交叉反应。综述介绍了Crag 1的基本结构性质与功能,系统地描述了Crag 1,讨论了现阶段研究牡蛎过敏的意义及存在的问题,为以后治疗软体动物、甲壳类动物食品的过敏性疾病,尤其是治疗牡蛎引起的过敏疾病,提供一定的参考依据。     

虾类原肌球蛋白提取和活性的保持

蛋白质分离纯化的主要目的是研究其结构和理化性质,因此在分离纯化过程中应尽量保持原有的结构和性质。本文主要综述了甲壳类动物的主要过敏原-原肌球蛋白(Tropomyosin,TM)的结构,以及影响其结构稳定性的因素。同时讨论了分离纯化的方法及条件对原肌球蛋白结构和过敏原活性的影响,为提取高纯度且保留原有结构和活性的原肌球蛋白提供参考。     

双循环高静压对鱿鱼原肌球蛋白二、三级结构的影响

为研究双循环高静压处理对鱿鱼原肌球蛋白结构的影响,通过圆二色谱、自由巯基含量和表面疏水性分析原肌球蛋白的二级和三级结构变化。与对照组相比,双循环高静压(200,400 MPa和600 MPa,20 min)使α螺旋降低50%,β螺旋增加10%,随机结构增加40%。双循环高静压降低了蛋白自由巯基含量,增加了表面疏水性,在600 MPa下自由巯基含量减少高达35%,表面疏水性增加47%。高静压引起的原肌球蛋白二、三级结构变化与蛋白致敏性降低具有显著的相关性(P0.01)。研究表明,双循环高静压能够有效改变原肌球蛋白结构,进而降低致敏性。     

菲律宾蛤仔过敏原原肌球蛋白的鉴定与分子克隆

目的了解菲律宾蛤仔中过敏原的情况,对其主要过敏原进行鉴定和分子克隆。方法采用聚丙烯酰胺凝胶电泳和免疫印迹验证原肌球蛋白,双向电泳对蛋白等电点进一步确定。利用差示扫描量热法对蛋白的热性能测定以及蛋白克隆和测序来分析原肌球蛋白。结果菲律宾蛤仔原肌球蛋白的分子量在37 k Da左右,等电点为5.1,热稳定性较强。原肌球蛋白的基因序列全长为855 bp,编码284个氨基酸,对序列进行同源对比,相似性较高。结论本实验证实了原肌球蛋白为菲律宾蛤仔的过敏原,为认识菲律宾蛤仔过敏原提供基础数据。     

马尾藻多酚的提取纯化工艺优化及其对虾原肌球蛋白致敏性的消减作用研究

目的:随着生活水平的不断提高,食物加工程度日益加深、食品成分日益复杂,食物中的病原物质越来越多,消费者面临的食物过敏反应日趋严重。原肌球蛋白（Tropomyosin, TM）是虾类中主要的过敏原,但由于其具有热稳定性,在加工中不易被消减,本文研究了马尾藻（Sargassum carpophyllum）多酚的提取纯化及其对虾原肌球蛋白致敏性的消减作用。方法:首先,比较了马尾藻和其他5种海藻中多酚的含量,通过透明质酸酶抑制活性实验确定出海藻多酚含量且透明质酸酶抑制活性最高的马尾藻为原材料,并通过单因素优化和响应面优化确定了最佳的马尾藻多酚的提取条件,进一步通过大孔树脂和高效液相色谱进行分离纯化。然后,利用间接竞争ELISA和RBL-2H3肥大细胞模型解析马尾藻多酚对虾原肌球蛋白致敏性的消减作用。结果:马尾藻多酚的最佳提取工艺为:提取温度为40℃,提取时间为10 h,马尾藻粉末:75%乙醇（W/V）为1:16,马尾藻多酚提取得率可达18.18 mg/g,经纯化后获得纯度为97.27%的马尾藻多酚,马尾藻多酚可通过结合原肌球蛋白中的芳香族氨基酸和荧光氨基酸,遮蔽和破坏原肌球蛋白的抗原表位,从而消减虾原肌球蛋白的致敏性。结论:本研究优化了马尾藻多酚提取纯化工艺,得到的马尾藻多酚可以显著消减虾原肌球蛋白的致敏性,表现出较强的抗过敏活性。     

肌球蛋白功能特性的研究进展

肌球蛋白的结构及功能特性与肉制品加工密切相关,而对影响肌球蛋白功能特性因素的研究对肉制品加工更有指导意义。本文综述了肌球蛋白的浊度、溶解性及热诱导凝胶等功能特性,并介绍了pH、温度(T)、三磷酸腺苷(ATP)、焦磷酸盐(PPi)、离子强度及肌肉的类型对肌球蛋白凝胶的影响。     

肌球蛋白高压凝胶机理的研究进展

超高压加工技术是一项能够影响肉类凝胶功能特性的非热加工技术,肌球蛋白是肉类凝胶形成过程中起主要作用的蛋白质。虽然人们对于高压处理对肉类凝胶影响的机理研究不断深入,但是在肌肉与肌原纤维蛋白层面的研究常受限于其复杂的体系,因此针对单体蛋白的基础研究有助于对这一体系的进一步探索,从而更好地指导实践生产。该文着重于介绍高压处理对肌球蛋白凝胶形成过程机理的研究进展和存在的技术限制以及对未来的展望。     

L-赖氨酸对鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化的影响

为研究高盐(3%NaCl)和低盐(1%NaCl)条件下添加L-赖氨酸(L-Lys)对鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化的影响,提取腌制后的鸡腿肉肌原纤维蛋白,进行十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳,再通过荧光染色和液相色谱-串联质谱鉴定,探究添加L-Lys在不同NaCl用量条件下对鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化水平的差异。结果表明,1%Na Cl+0.06%L-Lys组整体磷酸化水平显著低于0%Na Cl组和1%Na Cl组(P0.05),但与3%Na Cl组和3%Na Cl+0.06%L-Lys组整体磷酸化水平无显著差异(P0.05),表明添加L-Lys能够在低盐条件下降低鸡腿肉肌原纤维蛋白磷酸化水平。1%NaCl+0.06%L-Lys组α-辅肌动蛋白-2、β-烯醇化酶、原肌球蛋白α-1链、肌球蛋白轻链2、肌球蛋白轻链3较1%NaCl组的磷酸化水平显著降低(P0.05),1%NaCl+0.06%L-Lys组的肌球蛋白重链、M蛋白、β-烯醇化酶、肌球蛋白轻链2、肌球蛋白轻链3的磷酸化水平显著低于3%NaCl组(P0.05)。结果表明,0.06%L-Lys的添加在1%NaCl条件下对肌原纤维蛋白磷酸化具有整体正向效应。     

蟹类主要过敏原的模拟肠胃液消化及其对过敏原活性的影响

目的:通过模拟肠胃液消化试验,分析锯缘青蟹肌肉中过敏原(原肌球蛋白)的消化特性以及消化对过敏蛋白致敏性的影响.方法:采用美国药典提供的模拟胃、肠液配方,测定青蟹原肌球蛋白和肌原纤维蛋白在体外模拟肠胃环境中的消化稳定性.以十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和免疫印迹法(Western-blot)进行分析.结果:在模拟胃液反应中,非过敏原蛋白尤其是肌球蛋白重链和肌动蛋白等被胃蛋白酶快速降解,而原肌球蛋白在60 min时仍未被完全分解.在模拟肠液反应中,相对于致敏蛋白,肌球蛋白重链、肌动蛋白等非过敏蛋白在较短的时间内被分解,原肌球蛋白尽管120 min后几乎被完全分解,但会产生一些较稳定的蛋白降解片段.以免疫印迹法检测过敏患者血清,结果分子质量为34 kDa的原肌球蛋白降解产物仍具有过敏原性.结论:蟹类过敏蛋白相对于非过敏蛋白具有较高的消化稳定性,而且其高分子质量降解产物仍可能引起过敏反应.     

贝类致敏原抗原表位及交叉反应的研究进展

贝类（Shellfish）包括甲壳类和软体类,具有很高的营养价值和经济价值。我国作为贝类生产及消费大国,由食用贝类引发的食物过敏问题日益增多。已报道的贝类食品致敏原有原肌球蛋白、精氨酸激酶、肌质钙结合蛋白、肌球蛋白轻链等。抗原表位是食品致敏原发挥作用的分子基础,明确不同致敏原的抗原表位,是深入分析其致敏性及交叉反应性的关键,也是定向消减致敏原致敏性的重要前提。本文介绍了贝类食品致敏原种类、抗原表位、交叉反应性和加工消减致敏原致敏性等方面的研究进展。     

高压处理对牛骨骼肌原肌球蛋白结构的影响

从牛骨骼肌中提取原肌球蛋白,施行0.1～400MPa的高压处理,解压后测定原肌球蛋白荧光光谱、光谱质量中心、芳香族表面疏水性、脂肪族表面疏水性、表面巯基含量的变化来探讨压力对原肌球蛋白结构的变化。荧光光谱强度及光谱质量中心与对照组(0.1MPa)相比,随着压力的增加有逐渐下降趋势,最大荧光波长发生蓝移。100MPa时芳香族、脂肪族表面疏水基团显示出最低荧光强度值,压力继续升高时又逐渐上升。表面巯基含量在100MPa时大幅增长,随着压力的增加有缓慢的增长趋势。从此结果可推测压力引起原肌球蛋白的结构变化,而这些变化可能是一定程度的可逆性变化。