钙蛋白酶系统及其与肉质关系的研究

（９ ） ｐ ４ 。前两 者都 是 由两 个 亚基 组 成 ，分 子量 相 近． 二者 活化所需 的 Ｃ ｚ 度不 同 ， 二者 的生 化 ａ浓 ＋ 但
种相 似 ．只是多 了 ３个 插 入序 列 ，即 Ｎ 、 １和 ＳＩ Ｓ Ｉ２ 其 中 Ｎ Ｓ． Ｓ序 列 由 ２ ～ Ｏ个 氨 基 酸 组 成 ． 于 Ｏ３ 位 第 １域 Ｎ末 端 ． １和 Ｉ２序 列 分 别 位 于 第 Ⅱ和 Ｉ Ｓ Ｓ 第 Ⅲ域 的 Ｃ末端 。
（ａ ａ ｃ ｖｔｒ３部 分 ， 高 度 可调 的 、 为依 ｃｌ ｉ ａｔ ａ ） ｐｎ ｉ ｏ 是 且
科 技 视 野
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钢橱 广裔２１ ００年第２ 期 ３
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钙 蛋 臼酶 系统及 其 与肉 质 关 系 的研 究
崔 岩 张 勇
近 年 来 ．人们 对 畜禽 肉 的 品质 要 求 越 来 越 高． 而嫩 度 作 为 肉品 质 的 重要 指 标 之 一 ． 已越 来 越 引起 人 们 的重视 。酶处 理法 、 械处 理 法 以及 机 电刺激 法 等嫩 化方 法 得 以广 泛应 用 ． 取 得 了一 并 定 的效 果 ．但 是 相关 机 制 研 究 还需 要进 一 步 探 讨 。随着 生物 技术 和相关 监 测手 段 的发展 。 分 从
程 中起关 键 作用 目前 ． 已证 明它广 泛 地分 布 于
绝大 多数动 物 的细胞 中。
１１ 钙 蛋 白 酶 ．
在一定 浓 度 的 Ｃ ２ ａ ￣用 下 ．钙蛋 白酶 主要 作 ＋
用 于 细胞 骨 架 蛋 白 、 白激 酶 和 磷 酸酶 ， 蛋 还参 与
细胞 内的信号传 递
１２ 钙 蛋 白酶 抑 制 蛋 白 ．
钙蛋 白酶 是 存 在 于 所 有 脊 椎 动 物 细 胞 中的
一
种 钙 激 活 中 性 半 胱 氨 酸 内肽 酶 ． 肌 原 纤 维 在
钙 蛋 白酶抑 制 蛋 白是 一 种 随 机 缠 绕 的卷 曲
蛋 白 ．是 细 胞 内专 一 抑 制 钙 蛋 白酶 活性 的蛋 白 质． 分子 质量 约 为 １０ ｋ ， 可 以识 别钙 蛋 白酶 ２ ｕ 它
简 要 阐述 １ 钙 蛋 白酶 系统 钙 蛋 白酶 系统 包 括 钙蛋 白酶 （ａｐｉ ） 钙蛋 ｃｌａ 、 ｎ 白酶 抑 制 蛋 白 （ａ ａｔ ｉ ） ｃｌ ｓ ｔ 和钙 蛋 白酶 激 活蛋 白 ｐ ａｎ
Ｄ ） 一 ａ ａｎ和 ｍ ｃｌａ Ⅳ ， ｃｌ ｉ ｐ —ａ ｉ ｐ ｎ的大亚基 ６ ％的 氨 ０ 基酸 残 基相 同 ． 两种 大亚 基 之 间存在 一定 的免疫
赖 Ｃ２ ａ 的蛋 白质水 解 酶系 统 ． ＋ ３者之 间相 互作 用 ， 对肌 纤维 生 长发 育进 行影 响 ，调 节肌 肉的嫩 度 。 其 中钙 蛋 白酶是 １５ ９ ４年 由 Ｇ ｒｆ 首 次 发 现 的 ， ｕｏ １７ ９ ２年 Ｂ ｓｈ等 首 先 在 骨 骼 肌 中确 认 ．９ ３年 ｕｃ １８ Ｇ ｌ等 提 出钙 蛋 白酶 在 骨 骼 肌 肌 丝 蛋 白降解 过 ｏｌ
与钙结 合引起 的构象 变化 并与之 特异性 结合 。钙
蛋 白酶 抑制 蛋 白 由 Ｎ末 端 引导序 列 （ Ｌ区）和 ４ 个重 复的抑制功能域 Ｉ、 Ⅲ和 Ⅳ ， ５个结构域 Ⅱ、 共 构成 每个抑制 功能域含 ３个保守 的亚域 Ａ、 Ｂ和 Ｃ 。保守 区 Ｂ含有 ３ ０个氨基酸 ， 中，ｈ － ｅ Ｐ０ 其 Ｔ Ｉ － ｒ一 ｌ Ｘ Ｔ 卜Ａ ｇ — ｖ ｒ 组成 的七 肽序列十分 保守 ， 能是钙蛋 可
可能 在 正 常生 理 条件 下发 挥 功 能 ．而 ｍ— ａ ａ ｃｌ ｉ ｐｎ 则 可 能在细胞 内钙 超载 等病理 条件下 被激 活 。对
这 两 种 钙 蛋 白 酶 进 行 氨 基 酸 组 成 及 肽 谱 分 析 发
肉 的嫩 化 、 善 肉品 质 中起 着 重要 的作 用 。本 文 改
现 ， 们 的小 亚 基 相 同 ， 子 质 量 约 ３ ｕ 由两 他 分 ０ｋ ， 个结构域组成（ ＤＶ和 ＤⅥ ） 而大 亚 基 分 子质 量 ：
约 ８ ｕ 是 由 ４个 结 构 域组 成 （ ＤⅡ、 Ｏｋ ， Ｄ Ｉ、 ＤⅢ 、
即对 钙 蛋 白酶 系 统及 其 与 肉质 之 间 的关 系作 一
子 和 细 胞 水 平上 对 肉嫩 度 的形 成 和 改善 机 制 进
行 研 究 已 成 为 现 实 ． 究 发 现 ． 蛋 白 酶 系 统 在 研 钙
特性 和催化性 质几 乎完 全相 同。 ｃｌａ 一 ａｐｉ ｎ活化所 需 的 Ｃ ２ 度为微 摩 尔级 ｆ ａ浓 ＋ 达到半 最 高活性需 要 ５ ６ ￣ ｏ Ｌ ． — ａｐ ｉ 化所 需 的 Ｃ ２ ～ ５Ｉ ｌ ）ｉ ｃｌａｎ活 ． ／ ｎ ｍ ａ 浓度 为 ＋ 毫摩 尔级 （０ ～ ０ ｐ ｏ Ｌ 。由于细胞 内 Ｃ ｚ ３ ０ １Ｏ ０ ￣ ｌ ） ｍ ／ ａ 的 ＋ 波动 在微摩 尔浓度 水平 以下 ， 以认 为 一 ａ ａ 所 ｃｌ ｌ ｐ ｎ
交 叉 反 应 （ ｒａ 和 Ｄ ｍ ｒ ｎ 。９ １ 。ｐ ４是 由 Ｃ ｏｌ ｌ ｅ ａｔ ｏ １９ ） ９ ｉ
Ｓ ｒ ｃ ｉ 首先 发现 的 ． 是钙 蛋 白酶 组织 特异 ｏｉ ｈ 等 ｍａ 也 性存 在 的第一 例 ． 称 ｎ ｃｌａ ． 又 — ａ ｉ 主要 在 骨骼 肌 ｐｎ 表达 。 量存 在 于心 肌 和 平 滑 肌 ． 结 构 与前 两 少 其
的 Ｚ盘 附 近 浓 度 最 高 。 目前 ， 哺白酶 ， 泛存 在 的有 ｃｌａｎ １ 广 ａｐｉ （ ｃｌａ ）ｃ ｌａ （ ｃｌａ ） 还有 ｃｌａ 一 ａｐｉ 、ａ ｉ ２ ｍ－ ａ ｉ ， ｎ ｐ ｎ ｐ ｎ ａ ｉ３ ｐ ｎ