欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:14553825
大小:86.00 KB
页数:7页
时间:2018-07-29
《钙蛋白酶抑制蛋白(calpastatin)的研究进展》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、读书报告钙蛋白酶抑制蛋白研究进展汪超钟正泽杨飞云周晓蓉曹兰(重庆市畜牧科学院重庆荣昌402460)摘要:钙蛋白酶在宰后肉类成熟过程中通过降解肌肉蛋白质而提高肉嫩度,钙蛋白酶抑制蛋白是在细胞内广泛表达的、高效的、专一性抑制钙蛋白酶活性的蛋白质,因此引起了广大研究者的广泛关注。本文阐述了钙蛋白酶抑制蛋白的结构,生物学作用,营养等因素对钙蛋白酶抑制蛋白的影响及其活性测定方法。关键词:钙蛋白酶抑制蛋白结构生物学作用活性测定ResearchProgressofCalpastatinWangchao,Zhongzhengzhe,Yangfeiyun,Zhouxiaorong,Caolan(Chongqin
2、gAcademyofAnimalScience,Rongchong402460)Abstact:CalpainmakeacontributiontoMeatTenderizationbydegradationofproteininthepostmortemmeattenderizationprocess.Calpastatin,aspecialendogenousinhibitorexpressedextensivelyincell,hasaspecialinhibitiontocalpain.Therefore,Thispaperreviewthestructure,biologicfunc
3、tion,influencedfactors,separationandactivityassayofcalpastatin.Keywords:Calpastatin.Structure,Biologicfunction,influencedfactors,activityassay钙蛋白酶(Calpain)是一种钙激活中性半胱氨酸内肽酶,分布于所有脊椎动物的肌细胞内部。钙蛋白酶家族包括μ-钙蛋白酶,m-钙蛋白酶和钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin)等。钙蛋白酶在骨骼肌中通过涉及生肌细胞分化、激发肌原纤维蛋白周转来调控生长,同时在宰后肉类成熟过程中通过降解肌肉蛋白质而提高肉嫩度。钙蛋白酶
4、被钙离子和钙蛋白酶抑制蛋白调控[1]。钙蛋白酶抑制蛋白是一种有着多种功能的内源抑制剂,它通过抑制钙蛋白酶而发挥作用。本文综述了钙蛋白酶抑制蛋白的结构、生物学作用、营养等因素对钙蛋白酶抑制蛋白的影响及其分离与活性检测方法等。1钙蛋白酶抑制蛋白的结构肌肉组织中钙蛋白酶抑制蛋白的分子量为77KDa,斯托克半径为6.8nm,7含有少量的α‐螺旋,以随机的卷曲结构存在。钙蛋白酶抑制蛋白是由一条多肽链组成的蛋白,它含有5个结构域(图1),不同哺乳动物钙蛋白酶抑制蛋白的cDNA序列的保守性较差。第一个结构域即L结构域的功能还不太清楚,此结构域在某些细胞的钙蛋白酶抑制蛋白中不存在,如红血球中的钙蛋白酶抑制蛋白
5、。第二到第五个结构域是四个结构相似的重复单位,每个重复单位的氨基酸残基具20%~35%同源性。每个重复单位含有三个保守区,分别为A、B、C。保守区B约含30个氨基酸,其中由Thr-Ile—Pro-Pro-X—Tyr-Arg组成的七肽序列十分保守,X代表不同的氨基酸,因此它可能是钙蛋白酶抑制蛋白起抑制作用的关键部位。通过基因重组,使钙蛋白酶抑制蛋白cDNA片段在大肠杆菌中表达。发现含此保守序列的多肽片段,即使少到30~70个氨基酸残基,也能抑制钙蛋白酶的活性。Maki等发现人工合成的含TIPPXYR的23个氨基酸残基或更长的短肽可以抑制钙蛋白酶活性。保守区A和C决定着钙蛋白酶抑制蛋白与钙蛋白酶中
6、CaM类似结构域的结合。通过定点突变实验发现当保守区A和C中Lea-161和Lea-236被Pro替代时,钙蛋白酶抑制蛋白和钙蛋白酶的亲和力将大大降低。如果删除保守区B,钙蛋白酶抑制蛋白虽然失去了抑制活性,但仍可有效地与钙蛋白酶中CaM类似结构域结合,此实验有效地证实了重复序列中三个保守区所行使的功能。另外,钙蛋白酶抑制蛋白还有多个同功型分布于心肌及其它组织[2]。图1钙蛋白酶抑制蛋白结构示意图2.钙蛋白酶抑制蛋白的生物学作用在宰后肉类成熟过程中,μ-钙蛋白酶通过降解α-肌动素,Z-nin蛋白,m-钙蛋白酶通过在宰后降解肌间线蛋白,联结蛋白,半肌动蛋白,肌钙蛋白T和I,原肌球蛋白,C-蛋白和M
7、-蛋白来弱化肌纤维结构,从而提高肌肉嫩度。通常蛋白酶如果过度激活的话,其在生物学体系中将是一种潜在而剧烈的破坏物。因此它们通常由特异性和非特异性抑制剂严格控制。而钙蛋白酶的活性也同样被其抑制剂钙蛋白酶抑制蛋白调控。钙蛋白酶抑制蛋白是在细胞内广泛表达的、高效的、专一性抑制钙蛋白酶活性的蛋白质。当钙蛋白酶被Ca2+激活后,如果附近有钙蛋白酶抑制蛋白存在,它可以识别钙蛋白酶与钙结合引起的构象变化并与之特
此文档下载收益归作者所有