Kurkulina

Curculin-1
Curculin 2DPF.png
Homodimer kurkuliny . od .
Identyfikatory
Organizm Molineria szerokolistna
Symbol CURC_CURLA
WPB 2DPF
UniProt P19667
Szukaj
Struktury Model szwajcarski
Domeny InterPro
Identyfikatory
kurkuliny-2
Organizm Molineria szerokolistna
Symbol CURC2_CURLA
WPB 2D04
UniProt Q6F495
Szukaj
Struktury Model szwajcarski
Domeny InterPro

Kurkulina lub neokulina to słodkie białko , które zostało odkryte i wyizolowane w 1990 roku z owoców Curculigo latifolia ( Hypoxidaceae ), rośliny z Malezji . Podobnie jak mirakulina , kurkulina wykazuje działanie modyfikujące smak ; jednak w przeciwieństwie do mirakuliny sama w sobie ma słodki smak. Po spożyciu kurkuliny woda i kwaśne roztwory smakują słodko. Roślina jest lokalnie określana jako „Lumbah” lub „Lemba”.

Struktura białka

Aktywna postać kurkuliny jest heterodimerem składającym się z dwóch jednostek monomerycznych połączonych dwoma mostkami dwusiarczkowymi. Dojrzałe monomery składają się z sekwencji 114 aminokwasów o masie odpowiednio 12,5 kDa (kurkulina 1) i 12,7 kDa (kurkulina 2). Chociaż każda z dwóch izoform jest zdolna do tworzenia homodimeru, nie mają one słodkiego smaku ani działania modyfikującego smak formy heterodimerycznej. Aby uniknąć nieporozumień, forma heterodimeryczna jest czasami określana jako „neokulina”.

  • 1, 1-50: DNVLLSGQTL HADHSLQAGA YTLTIQNK C N LVKYQNGRQI WASNTDRRGS
  • 1, 51-100: G C RLTLLSDG NLVIYDHNNN DVWGSA C WGD NGKYALVLQK DGRFVIYGPV
  • 1, 101-114: LWSLGPNG C R RVNG
  • 2, 1-50: DSVLLSGQTL YAGSLTSGS YTLTIQNN C N LVKYQHGRQI WASDTDGQGS
  • 2, 51-100: Q C RLTLRSDG NLIIYDDNNM VVWGSD C WGN NGTYALVLQQ DGLFVIYGPV
  • 2, 101-113: LWPLGLNG C R SLN

aminokwasowa słodkich białek kurkuliny-1 i kurkuliny-2 zaadaptowana z biologicznej bazy danych sekwencji białek Swiss-Prot. Wewnątrzłańcuchowe wiązania dwusiarczkowe zaznaczono pogrubioną czcionką, podkreślono międzyłańcuchowe wiązania dwusiarczkowe.

Właściwości słodkości

Kurkulina jest uważana za substancję słodzącą o wysokiej intensywności, z odnotowaną względną słodyczą 430-2070 razy słodszą niż sacharoza w przeliczeniu na masę.

Słodki smak, równoważny 6,8% lub 12% roztworem sacharozy , obserwowano po trzymaniu kurkuliny w ustach w połączeniu odpowiednio z czystą wodą lub wodą zakwaszoną ( kwas cytrynowy ). Słodki smak utrzymuje się przez 5 minut z wodą i 10 minut z kwaśnym roztworem.

Modyfikująca smak aktywność kurkuliny zmniejsza się w obecności jonów o dwóch ładunkach dodatnich (takich jak Ca 2+ i Mg 2+ ) w roztworach o obojętnym pH, chociaż jony te nie działają w roztworach kwaśnych. W ten sam sposób jony jednowartościowe (takie jak Na + i Cl- ) nie działają w roztworach o obojętnym lub kwaśnym pH.

Chociaż mechanizm „indukowania słodyczy” jest nieznany, uważa się, że jedno miejsce aktywne kurkuliny silnie wiąże się z błonami receptorów smaku , podczas gdy drugie miejsce aktywne pasuje do miejsca receptora słodyczy. Uważa się, że to ostatnie miejsce jest odpowiedzialne za indukcję słodyczy. Obecność Ca 2+ i/lub Mg 2+ , wody i kwasów dostraja wiązanie miejsca aktywnego kurkuliny z miejscem receptorowym iw ten sposób modyfikuje odczuwaną słodycz. Wydaje się, że kurkulina wykorzystuje unikalne miejsce wiązania na końcu aminowym TAS1R3 .

Jako słodzik

Podobnie jak większość białek, kurkulina jest wrażliwa na ciepło. W temperaturze 50 ° C (122 ° F) białko zaczyna się rozkładać i traci swoje właściwości „słodkiego smaku” i „modyfikowania smaku”, więc nie jest dobrym kandydatem do stosowania w gorącej lub przetworzonej żywności. słodzik stołowy .

Ponieważ kurkulina nie występuje powszechnie w przyrodzie, trwają prace nad wyprodukowaniem rekombinowanej formy białka. W 1997 kurkulina była eksprymowana w E. coli i drożdżach , ale rekombinowane białko nie wykazywało działania „słodkiego w smaku” ani „modyfikującego smak”. Jednak w badaniu z 2004 r. uzyskano rekombinowaną kurkulinę, wyrażaną w E. coli , wykazującą właściwości „modyfikujące smak” i „słodki smak”.

Oprócz wyzwań związanych z komercyjną produkcją białka, istnieje wiele kwestii regulacyjnych i prawnych, które należy rozwiązać, zanim będzie można je wprowadzić na rynek jako słodzik. Kurkulina obecnie nie ma statusu prawnego w Unii Europejskiej i Stanach Zjednoczonych . Jednak jest zatwierdzony w Japonii jako nieszkodliwy dodatek , zgodnie z listą istniejących dodatków do żywności ustanowioną przez Ministerstwo Zdrowia i Opieki Społecznej (angielska publikacja JETRO ).

Zobacz też

Linki zewnętrzne