高度利用を目指した淡水魚魚類ミオシンのタンパク質工学的研究

淡水鱼肌球蛋白高级利用的蛋白质工程研究

基本信息

批准号：
04J03804
负责人：
福島英登
金额：
$ 2.18万
依托单位：
The University of Tokyo (2005-2006)Fisheries Research Agency (2004)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、未だ充分に高度利用されていない淡水魚を対象に、様々な飼育条件下における筋肉タンパク質の性状変化を分子レベルで調べた上で、魚肉加工品素材としての機能性を明らかにし、高度利用の基礎とすることを目的とした。始めに、種々の成長段階および異なる温度で飼育したハクレンを対象にミオシン重鎖遺伝子(MYH)の発現変動を調べた。ハクレン成魚(体重4.9kg、採取時水温23.4℃)の普通筋および血合筋、10℃、18℃および26℃に馴化したハクレン幼魚(体重10-20g)の普通筋から調製したfirst strand cDNAを鋳型に、3'末端の翻訳領域および非翻訳領域を含む約450bpの領域をPCR増幅し、5種類のMYHを得た。分子系統解析の結果、5種類のMYH中、1つは胚体型、4つは成体速筋型と判断され、胚体型MYHは既報のソウギョ成体速筋10℃型MYHと最も高い相同性を示した。また、4つの成体速筋型MYH中、2つはソウギョ中間温度および30℃型と最も高い相同性を示し、残る2つは既報のrock codの遅筋で主に発現するA4型MYHと高い相同性を示した。分子系統解析から判断する限り、ソウギョおよびハクレンでは既報のコイ速筋10℃型よりむしろ胚体型MYHに類似した。この結果は、2倍体のソウギョおよびハクレンは同じコイ科でも4倍体のコイとは馴化機構がやや異なることを示唆するもので、魚類MYHの進化を考える上で興味深い。既報のように、冬季ソウギョのミオシンは高い加熱ゲル形成能を示す。また、シログチおよびスケトウダラの普通筋ミオシンも高いゲル形成能を示す上、これらMYHも胚体型に属することから、魚類胚体型MYHは加熱ゲル形成に重要なアミノ酸置換が起こっている可能性が示唆された。

本研究以尚未得到充分开发的淡水鱼为对象，从分子水平研究不同饲养条件下肌肉蛋白特性的变化，阐明其作为鱼肉制品原料的功能性，旨在服务作为使用基础。首先，我们研究了在不同生长阶段和不同温度下培育的银叶花瓣中肌球蛋白重链基因（MYH）表达的变化。从成年银鱼（体重：4.9kg，采集时水温：23.4℃）的正常肌肉和血肌以及幼年银鱼（体重：以适应10℃、18℃、26℃的10-20g)为模板，PCR扩增包括翻译区和3'端非翻译区在内的约450bp的区域。并获得了五种类型的MYH。分子系统发育分析结果确定，MYH的5种类型中，1种为胚胎型，4种为成体快肌型，其中胚胎型MYH与之前报道的草同源性最高。鲤鱼成体快肌 10°C 型 MYH。此外，在四种成体快肌MYH中，两种与草鱼中温型和30℃型同源性最高，其余两种与先前报道的A4型MYH同源性最高，主要表达在岩鳕鱼的慢肌纤维中表现出同源性。从分子系统发育分析来看，它类似于草鱼和鲢鱼的胚胎型MYH，而不是之前报道的鲤鱼快肌型10℃。这一结果表明，二倍体草鱼和鲢鱼与同属于鲤科的四倍体鲤鱼的驯化机制略有不同，并且在考虑鱼类MYH的进化时很有趣。正如之前报道的，冬季草鱼肌球蛋白在加热时表现出很高的形成凝胶的能力。此外，白鱼和狭鳕的正常肌肉肌球蛋白也表现出较高的凝胶形成能力，并且这些MYH也属于胚胎型，这表明鱼类胚胎MYH可能存在对加热凝胶形成重要的氨基酸取代。塔。