水産練り製品の品質改良を目指した魚肉タンパク質のゲル形成機能部位の同定とその利用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10356007
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 渡部 終五 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (40111489)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石崎 松一郎 東京水産大学, 助手 (40251681) ; 落合 芳博 茨城大学, 教育学部, 助教授 (50160891) ; 阿部 宏喜 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (80086727) ; 平山 泰 日本学術振興会, 特別研究員 ; 本木 正雄 味の素株式会社, 食品総合研究所・食品基盤技術研究所, 所長(研究職)
• Keywords: シログチ / スケトウダラ / ミオシン / L-メロミオシン / トロポミオシン / 魚肉ゲル / 水産練り製品 / エキス成分

Research Abstract

魚肉の加熱ゲル化特性を利用した水産練り製品の品質は魚種により大きく異なり、グチを原料とする製品が最高級とされる。この加熱ゲル化には、筋肉タンパク質の主要成分であるミオシンが最も重要とされるが、魚種間の分子構造の相違は明らかにされていない。本研究は、グチ・ミオシンのゲル形成機能部位をスケトウダラ・ミオシンのそれと比較しつつ分子レベルで特定し、これを水産練り製品の品質改良に利用することを目的とした。
まず、シログチ肉糊の一般的なゲル化パターンは、20〜30℃の比較的低温でのゲル化速度が遅く、40℃以上での加熱ゲル形成性において顕著に優れた特徴を示した。得られたゲルのSDS-PAGEから、20〜30℃におけるゲル形成性の低さは内在性トランスグルタミナーゼによるミオシン重鎖の多量化反応の弱さに由来することが示唆された。
次に、シログチおよびスケトウダラ普通筋ミオシン重鎖cDNAを鋳型にPCRを行い、L-メロミオシン(LMM)領域をコードするDNA断片を調整し、発現ベクターpET-11aに挿入した。さらに、これら発現ベクターを用いて、発現用宿主大腸菌BL21(DE3)pLysSを形質転換し、大量培養後にLMMの発現を誘導した。発現タンパク質を菌体から高イオン強度緩衝液で抽出後、低イオンおよび高イオン強度緩衝液に対する透析の繰返しや、イオン交換クロマトグラフィーで、高純度のLMMを精製することができた。
一方、シログチ普通筋トロポミオシンのcDNAクローニングを行い、演繹アミノ酸配列を解析したところ、ウサギα鎖や他魚種のトロポミオシンと高い相同性を示した。また、生鮮スケトウダラおよびシログチ普通肉の遊離アミノ酸を比較したところ、旨味アミノ酸のGluはスケトウダラに多く、甘味アミノ酸のPro、Gly、Alaはシログチに多かった。

Research Products

• [Publications] T.Marie et al.: "cDNA cloning of myosin and the complete primary structure of myosin heavy chain of walleye pollack fast skeletal muscle"Fishries Science. (印刷中).
• [Publications] 渡部終五ほか: "水産練り製品の品質改良"食品と技術. (印刷中).
• [Publications] 中谷操子ほか: "グチを原料とした小田原産高級かまぼこの品質評価"フードリサーチ. (印刷中).