钙蛋白酶系统在动物营养中应用.pdfVIP

综述 钙蛋 白酶系统 在动物营养中的应用 徐卫丹 刘金松 浙江杭州惠嘉丰牧生物科技有限公司 菲迪技术论圬 王思勇 辽宁省台安县台珠饲料有限公司 摘 要 钙蛋 白酶 (Calpain)系统 包括钙蛋 白酶 、钙蛋 白酶抑制蛋 白(Calpastatin)和钙蛋 白酶激 活蛋 白(CalpainActivator)。研究表明，钙蛋 白酶 系统通过参与肌原纤维蛋 白的降解过程从 而影响 肌 肉生长及 肉的嫩化。胞 内Calpain活性受多种 因素 的调节 ，包括钙 需要量、自溶裂解 、磷脂 的作 用、钙蛋 白酶抑制蛋 白和激活蛋 白等 ，然而对于体 内钙蛋 白酶的活性如何调控 的争议仍然存在 。 关键词 畜牧学 Calpain系统 活性调节 肌 肉生长 肉嫩化 随着生活水平 的提高，消费者对 肉产 品的瘦 肉 表现 出最高活性所需的 ca2浓度不 同，Calpain—I 率和 肉质要求越来越高 。其 中瘦 肉率主要体现在肌 所 需 的 Ca2 为 1～20nmol／L，而 Calpain一11为 肉生长上 ，而肉的嫩度在很大程度上影响肉质 。大 250～750nmol／L。对 2种 Calpain进行 氨基 酸组成 量 的研究结果表 明，降低肌原纤维蛋 白的降解率可 及肽 图分析发现 ，它们 的小亚基相 同，而大亚基是 2 以促进肌 肉生长 ，提高瘦 肉率 ；而在宰后提高肌原纤 个相关基 因的产物 ，2种大亚基之 间存在一定 的免 维蛋 白降解率或弱化肌原纤维结构 ，可 以促进 肉的 疫交叉反映 。大亚基主要表现水解作用 、与钙离子 嫩化 。Calpain系统参与 了调控肌原纤 维蛋 白的降 结合 、活性调节作用 ；而小亚基主要起调节作用 。 解并在其 中发挥 了重要作用 。 1．2 钙蛋 白酶抑制蛋 白的结构与功能 l 蛋 白酶系统的结构与功能 钙蛋 白酶抑制蛋 白是胞 内专一性抑制 Calpain 1．1 钙蛋 白酶 的结构及功能 活性 的蛋 白质 ，它可以识别 Calpain与钙结合引起 的 必威体育精装版研 究显示 Calpain可构成一大类系统 。钙 构象变化并与之特异结合 。比较不 同哺乳动物 Cal— 蛋 白酶系统分为典型 Calpain或非典型性 Calpain，典 Dastatin的cDNA序列发现 ，它们的保守性较差，该蛋 型 Calpain可进一步分为普遍存在 Calpain和组织特 白含有 5个结构域。第 1个结构域即 L结构域的功 异性 Calpain。普遍存在 Calpain有 2种 ：Calpain—I 能还不太清楚。第 2到第 5个结构域是4个结构相 和Calpain—II。组织特异性 Calpain最近才被发现 ， 似 的重复单位 ，每个重 复单 位 的氨基 酸残 基具有 它们作为蛋 白质和酶 的特性并不充分 。非典 型性 20％～35％同源性 。每个重复单位含有 3个保守 Calpain有一个蛋 白酶域 同源于大亚基 中发现 的蛋 区，分别为 A、B、C。保守区 B约含 30个氨基酸 ，其 白酶域 ，但缺乏其他蛋 白酶域 ，包括 ca2结合域 。 中由Thr—lle—Pro—Pro—X—Tyr—Arg组成 的七肽 研究较深入的 CMp~n有 Calpain—I和 Calpain一Ⅱ， 序列十分保守 ，它可 能是 Calpastatin起抑制作用 的 它们