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    中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院肉品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了磷酸化和乙酰化修飾調(diào)控丙酮酸激酶功能的作用機(jī)制

    放大字體  縮小字體 時(shí)間:2024-07-10 10:12 來源:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所 作者: 陳麗   原文:
    核心提示:近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所肉品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)解析了磷酸化和乙?;揎椪{(diào)控丙酮酸激酶功能的作用機(jī)制。相關(guān)研究成果發(fā)表在食品領(lǐng)域Top期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(IF:6.1)上。加工所2020級(jí)中比聯(lián)合培養(yǎng)博士生任馳為論文第一作者,張德權(quán)研究員為通訊作者。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(32030086)的支持。
      近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所肉品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)解析了磷酸化和乙?;揎椪{(diào)控丙酮酸激酶功能的作用機(jī)制。相關(guān)研究成果發(fā)表在食品領(lǐng)域Top期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(IF:6.1)上。加工所2020級(jí)中比聯(lián)合培養(yǎng)博士生任馳為論文第一作者,張德權(quán)研究員為通訊作者。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(32030086)的支持。
     
      丙酮酸激酶是糖酵解過程中重要的限速酶之一,其活性是影響肉品質(zhì)的關(guān)鍵因素。團(tuán)隊(duì)前期研究表明,丙酮酸激酶具有糖酵解酶和蛋白激酶的雙重功能,蛋白質(zhì)磷酸化和乙?;揎椪{(diào)控丙酮酸激酶作為糖酵解酶發(fā)揮功能的機(jī)制已較為清晰,但蛋白質(zhì)磷酸化和乙?;揎検欠窨梢哉{(diào)控丙酮酸激酶雙重功能間的轉(zhuǎn)變尚不清楚。
     
      科研人員采用大腸桿菌重組表達(dá)系統(tǒng)構(gòu)建了4個(gè)丙酮酸激酶突變體,分別突變了前期研究鑒定到的丙酮酸激酶絲氨酸99位點(diǎn)和賴氨酸137位點(diǎn)(PKM_S99D, PKM_S99A, PKM_K137Q, PKM_K137R),通過分析丙酮酸激酶點(diǎn)突變前后的糖酵解酶活性、蛋白激酶活性及結(jié)構(gòu)變化,明確蛋白質(zhì)磷酸化和乙?;揎棇?duì)丙酮酸激酶功能的影響。結(jié)果表明,丙酮酸激酶賴氨酸137位點(diǎn)乙?;ㄟ^降低其與磷酸烯醇式間的親和力,抑制丙酮酸激酶的糖酵解酶活性;丙酮酸激酶賴氨酸137位點(diǎn)去乙?;ㄟ^降低其與底物蛋白間的親和力,抑制丙酮酸激酶的蛋白激酶活性。與丙酮酸激酶賴氨酸137位點(diǎn)相比,丙酮酸激酶絲氨酸99位點(diǎn)發(fā)生磷酸化/去磷酸化修飾對(duì)丙酮酸激酶功能發(fā)揮影響較小。
     
      以上研究明確了調(diào)控丙酮酸激酶功能的重要位點(diǎn),為研發(fā)生鮮肉精準(zhǔn)減損保鮮技術(shù)提供了重要理論依據(jù)。
     
      原文鏈接:https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c00082
    日期:2024-07-10
     
     
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