鸡体内钙蛋白酶系统的研究进展

钙蛋白酶系统是由钙蛋白酶和钙蛋白酶抑制剂组成,其与肌肉品质密切相关,文章就鸡组织中的钙蛋白酶、钙蛋白酶抑制剂类型及其对鸡肌肉生长和嫩度的影响进行了综述。     

不同嫩度羊肉中钙蛋白酶的差异

【目的】钙蛋白酶是宰后肌肉嫩化过程的主要贡献者,通过蛋白水解能力发挥其功能作用。钙蛋白酶,尤其是μ-钙蛋白酶(μ-calpain)的活性与宰后肌肉的嫩度密切相关。探究不同嫩度的羊肉中钙蛋白酶的差异,确定羊宰后肌肉中μ-钙蛋白酶的主要作用时间及其与嫩度的关系,为调控钙蛋白酶酶活进而调控嫩度提供理论基础。【方法】选取乌珠穆沁大尾羊背最长肌为样品,通过测定肌原纤维小片化指数将样品进行高、低嫩度分组,分别测定嫩度差异样品在宰后成熟过程中p H、μ-钙蛋白酶大亚基存在状态,以及未自溶μ-/m-钙蛋白酶的含量随宰后时间的变化情况。【结果】高、低嫩度组宰后p H的变化规律一致,宰后各时间点两组样品p H均差异不显著。μ-钙蛋白酶80 k Da大亚基在宰后逐渐降解,宰后30 min,高嫩度组μ-钙蛋白酶80 k Da大亚基含量显著高于低嫩度组;但高嫩度组μ-钙蛋白酶80 k Da大亚基在宰后48 h已基本完全降解,低嫩度组在宰后5 d才基本完全降解。未自溶μ-钙蛋白酶的含量逐渐下降,宰后30 min和2 h,高嫩度组未自溶μ-钙蛋白酶的含量显著高于低嫩度组,宰后12 h、5 d和7 d,低嫩度组未自溶μ-钙蛋白酶的含量显著高于高嫩度组。宰后6 h,高嫩度组μ-钙蛋白酶出现明显的自溶和降解现象。【结论】与低嫩度组相比,高嫩度组宰后μ-钙蛋白酶的初始含量较高,但高嫩度组μ-钙蛋白酶自溶、失活的速率快,自溶及激活程度显著大于低嫩度组。表明宰后μ-钙蛋白酶的自溶及激活状态直接影响肌肉的嫩度。宰后24 h,尤其是12 h内,μ-钙蛋白酶的变化状态对羊肉嫩度的影响最大。     

钙蛋白酶系统与肌肉增长及嫩度的关系

钙蛋白酶系统主要由钙蛋白酶（μ－calpain,m－calpain）及钙蛋白酶抑制蛋白（calpastain）组成，calpain是存在于细胞质中的依赖于Ca^2 的中性蛋白酶，calpastatin是钙蛋白酶的内源抑制蛋白。近年的研究表明，calpain是细胞质中主要的蛋白水解酶，在肌原纤维蛋白5降解中起着重要的作用。肌肉增长和宰后嫩度的变化与蛋白质水解程度密切相关。因此，钙蛋白酶系统的活性会影响畜禽肌肉增长和肉的嫩度。本文综述了钙蛋白酶系统各种酶的结构、作用、活性调节及与肉质的关系。     

钙蛋白酶系统基因的研究进展

钙蛋白酶系统主要由钙蛋白酶（calpainⅠ，CAPN1和calpainⅡ，CAPN2），钙蛋白酶抑制蛋白（calpastatin，CAST）及骨骼肌特异性钙蛋白酶（muscle specific calpain，p94，CAPN3）组成。钙蛋白酶是细胞质中主要的蛋白水解酶，在肌原纤维蛋白降解中起着重要的作用。肌肉增长和宰后嫩度的变化与蛋白质水解程度密切相关。因此，钙蛋白酶的活性会影响畜禽肌肉增长和肉的嫩度。对钙蛋白酶系统基因的结构、活性调节、作用机理及其对肉质的影响进行了综述，并讨论其应用前景。     

钙蛋白酶抑制蛋白基因作为肉质候选基因的研究进展

钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin CAST),是钙蛋白酶系统的成员之一,对畜禽肌肉的嫩度等肉质性状有调节作用。本文阐述CAST基因的结构特征、表达与定位、调节机理、多态性及其与肉质性状的相关研究进展。     

钙蛋白酶系统与相关信号途径对肌肉组织降解的调控

综述了钙蛋白酶系统(特别是钙蛋白酶抑制蛋白)、钙调磷酸酶-NFAT信号途径和p94-NFκB信号途径的特性及它们在肌肉组织降解中的作用,指出深入研究钙蛋白酶抑制蛋白、钙调磷酸酶-NFAT信号途径,以及p94-NFκB信号途径调控肌肉组织降解的分子机制将有助于揭示肌肉嫩化的深刻机理。     

CAST基因及钙蛋白酶系统的研究进展

CAPN即钙蛋白酶,是广泛存在于动物体内的一种特异性依赖钙激活的中性半胱氨酸巯基内肽酶,CAST即钙蛋白酶抑制蛋白是它的特异性内生的抑制剂。CAPN和CAST在肉成熟嫩化的过程中起着重要的作用,屠宰后屠体中的CAST和CAPN含量直接影响肉的嫩化。对CAST和CAPN系统基因的研究进展,CAST/CAPN的多态现象与肉的嫩度的关系,CAST/CAPN的结构、表达及其信号转导等作了阐述。     

宰前补饲维生素D3调控牛肉嫩度的研究进展

嫩度是影响消费者选择牛肉的重要因素，嫩度好、品质高的牛肉也是生产者追求的目标。宰前补饲维生素D₃能够提高血清和肌肉中钙离子浓度，激活肌肉中钙蛋白酶系统，促进关键肌原纤维蛋白降解，从而降低肌肉剪切力，提高肉质嫩度。从维生素D₃的代谢及功能、牛肉嫩度改变的机制等方面着手，对宰前补饲维生素D₃改善牛肉嫩度的研究进展及机制进行综述，以期为促进维生素D₃改善牛肉品质和高档牛肉生产提供参考。     

内源性蛋白酶对宰后肌肉嫩化机制研究进展

 肌肉的宰后嫩化机制一直是国内外肉品科学研究的一个热点,目前认为肌肉宰后嫩度的改善主要归因于内源性水解酶作用所引起的肌原纤维蛋白的有限降解。钙激活酶虽然是宰后嫩度改善的一个主要贡献者,但不是惟一的,而是多种内源酶类协同作用的结果。本文综述了溶酶体组织蛋白酶、蛋白酶体、钙激活酶在宰后嫩化过程的作用;介绍了细胞凋亡的特点、通路及凋亡酶,并对细胞凋亡酶对宰后嫩度改善的潜在贡献进行了讨论;最后分析了细胞凋亡酶和钙激活酶在宰后成熟过程中的交互作用及共同贡献于肌肉宰后嫩化的可能性。     

肉品科学研究进展

针对肉品加工中的几个研究热点,阐述了肌肉内源蛋白酶、钙离子在肉类成熟嫩化过程中的作用机理和嫩化技术;介绍了金华火腿风味形成机理及现代化工艺改造的最新研究进展;指出了冷却肉在生产加工中存在的问题和品质控制措施,并介绍了微生物预报技术在冷却肉中的应用;文中还提出了肌肉蛋白质功能特性的概念,着重描述了热诱导凝胶的形成机制,并就肌肉类型、pH值、离子强度、离子类型、加热温度和多聚磷酸盐及其水解对凝胶特性的影响做了深入的探讨.