Куркулин
| Куркулин-1 | |||
|---|---|---|---|
 | |||
| Идентификаторы | |||
| Организм | |||
| Символ | CURC_CURLA | ||
| ПДБ | 2ДПФ | ||
| ЮниПрот | P19667 | ||
| |||
| Куркулин-2 | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Организм | |||
| Символ | CURC2_CURLA | ||
| ПДБ | 2D04 | ||
| ЮниПрот | Q6F495 | ||
| |||
Куркулин или неокулин — это сладкий белок , который был открыт и выделен в 1990 году из плодов Curculigo latifolia ( Hypoxyaceae ), [1] растение из Малайзии . Как и миракулин , куркулин проявляет по изменению вкуса активность ; однако, в отличие от миракулина, он сам по себе имеет сладкий вкус. После употребления куркулина вода и кислые растворы имеют сладкий вкус. Местные жители называют это растение «Лумба» или «Лемба».
Структура белка
[ редактировать ]Активная форма куркулина представляет собой гетеродимер, состоящий из двух мономерных звеньев, соединенных двумя дисульфидными мостиками. Каждый зрелый мономер состоит из последовательности из 114 аминокислот массой 12,5 кДа (куркулин 1) и 12,7 кДа (куркулин 2) соответственно. Хотя каждая из двух изоформ способна образовывать гомодимер, они не обладают сладким вкусом и модифицирующей вкус активностью гетеродимерной формы. [2] Во избежание путаницы гетеродимерную форму иногда называют «неокулин».
- 1, 1-50: DNVLLSGQTL HADHSLQAGA YTLTIQNK C N LVKYQNGRQI WASNTDRRGS
- 1, 51–100: G C RLTLLSDG NLVIYDHNNN DVWGSA C WGD NGKYALVLQK DGRFVIYGPV
- 1, 101–114: LWSLGPNG C R RVNG
- 2, 1-50: DSVLLSGQTL YAGHSLTSGS YTLTIQNN C N LVKYQHGRQI WASDTDGQGS
- 2, 51–100: Q C RLTLRSDG NLIIYDDNNM VVWGSD C WGN NGTYALVLQQ DGLFVIYGPV
- 2, 101–113: LWPLGLNG C R SLN
Аминокислотная последовательность сладких белков куркулин-1 и куркулин-2 адаптирована из биологической базы данных белковых последовательностей Swiss-Prot. Внутрицепочечные дисульфидные связи выделены жирным шрифтом, межцепочечные дисульфидные связи подчеркнуты. [3]
Свойства сладости
[ редактировать ]Куркулин считается высокоинтенсивным подсластителем, относительная сладость которого в 430–2070 раз слаще сахарозы в пересчете на массу. [1] [4] [5]
Сладкий вкус, эквивалентный 6,8% или 12% раствору сахарозы , наблюдался после удерживания куркулина во рту в сочетании с чистой водой или подкисленной водой ( лимонной кислотой ) соответственно. Сладкий вкус сохраняется в течение 5 минут с водой и 10 минут с кислым раствором. [1]
Модифицирующая вкус активность куркулина снижается в присутствии ионов с двумя положительными зарядами (таких как Ca 2+ и мг 2+ ) в растворах с нейтральным pH, хотя эти ионы не действуют в кислых растворах. Точно так же одновалентные ионы (например, Na + и Cl − ) не оказывают никакого эффекта в растворах с нейтральным или кислым pH. [1] [5]
Хотя механизм «индуцирования сладости» неизвестен, считается, что один активный сайт куркулина прочно связывается с мембранами вкусовых рецепторов , в то время как второй активный сайт вписывается в участок сладкого рецептора. Считается, что последний сайт отвечает за индукцию сладости. Присутствие Са 2+ и/или мг 2+ , вода и кислоты регулируют связывание активного сайта куркулина с рецепторным участком и, следовательно, изменяют восприятие сладости. [5] Куркулин, по-видимому, использует уникальный сайт связывания на аминоконце TAS1R3 . [6]
В качестве подсластителя
[ редактировать ]Как и большинство белков, куркулин чувствителен к нагреванию. При температуре 50 °C (122 °F) белок начинает разлагаться и терять свои «сладкие на вкус» и «модифицирующие вкус» свойства, поэтому он не является хорошим кандидатом для использования в горячих или обработанных пищевых продуктах. Однако ниже этой температуры оба свойства куркулина не изменяются в основных и кислых растворах. [5] поэтому у него есть потенциал для использования в свежих продуктах и в качестве столового подсластителя .
Поскольку куркулин широко не встречается в природе, предпринимаются попытки получить рекомбинантную форму белка. В 1997 году куркулин был экспрессирован в E. coli и дрожжах , но рекомбинантный белок не проявлял активности «сладкого вкуса» или «модифицирующего вкус». [7] Однако в ходе исследования 2004 года был получен рекомбинантный куркулин, экспрессируемый в E. coli , обладающий свойствами «модифицирующего вкус» и «сладкого вкуса». [2]
Помимо проблем, связанных с коммерческим производством белка, еще предстоит решить множество нормативных и юридических вопросов, прежде чем его можно будет продавать в качестве подсластителя. Куркулин в настоящее время не имеет юридического статуса в Европейском Союзе и США . Однако он одобрен в Японии как безвредная добавка согласно Списку существующих пищевых добавок, составленному Министерством здравоохранения и социального обеспечения (английская публикация JETRO ).
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Ямасита Х., Терасилп С., Аиучи Т. и др. (сентябрь 1990 г.). «Очистка и полная аминокислотная последовательность нового типа сладкого белка, модифицирующего вкус, куркулина» . Журнал биологической химии . 265 (26): 15770–5. дои : 10.1016/S0021-9258(18)55464-8 . ПМИД 2394746 .
- ^ Jump up to: а б Сузуки М., Куримото Э., Нирасава С. и др. (август 2004 г.). «Рекомбинантный гетеродимер куркулина проявляет активность, модифицирующую вкус и придающую сладкий вкус». Письма ФЭБС . 573 (1–3): 135–8. дои : 10.1016/j.febslet.2004.07.073 . ПМИД 15327988 .
- ^ Регистрационный номер универсального белкового ресурса P19667 для «Куркулина-1» в UniProt . Номер доступа к универсальному белковому ресурсу Q6F495 для «Куркулина-2» в UniProt .
- ^ Курихара Ю. (1992). «Характеристика антисладких веществ, сладких белков и белков, вызывающих сладость». Критические обзоры в области пищевой науки и питания . 32 (3): 231–52. дои : 10.1080/10408399209527598 . ПМИД 1418601 .
- ^ Jump up to: а б с д Ямашита Х., Акабане Т., Курихара Ю. (апрель 1995 г.). «Активность и стабильность нового сладкого белка, модифицирующего вкус, куркулина». Химические чувства . 20 (2): 239–43. дои : 10.1093/chemse/20.2.239 . ПМИД 7583017 .
- ^ Коидзуми А., Накадзима К., Асакура Т. и др. (29 июня 2007 г.). «Сладкий белок, модифицирующий вкус, неокулин, получен в аминоконцевом домене T1R3 человека». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 358 (2): 585–9. дои : 10.1016/j.bbrc.2007.04.171 . ПМИД 17499612 .
- ^ Курихара Ю., Нирасава С. (1997). «Структура и активность веществ, вызывающих сладость (миракулин, куркулин, строгин) и термостабильного сладкого белка мабинлина». Японский журнал продуктов питания и пищевых ингредиентов : 67–74.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с куркулином, на Викискладе?
