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レグミンは、豆、エンドウ豆、レンズ豆、ソラマメ、麻、その他のマメ科の種子から得られる球状タンパク質のグループです。 [1]エンドウ豆は、レグミンを含む、人間にとって一般的な栄養源です。[2]
レグミンは哺乳類のミルクのカゼインに似ており、哺乳類のタンパク質に類似していると考えられていたため、「植物性カゼイン」と呼ばれていました。[1]種子中のレグミンタンパク質の主な機能は貯蔵です。レグミンタンパク質は、被子植物と裸子植物の主な貯蔵タンパク質の1つです。[3]レグミンは、高濃度の炭素と酸素を含む不溶性の6量体共役タンパク質です。
プロパティ
構造
レグミンは、6 つのサブユニットを持つ共役タンパク質です。個々のサブユニットは親水性の α 鎖を持ち、最初はペプチド結合でより小さな疎水性の β 鎖に連結されています。α 鎖と β 鎖は両方とも同じ遺伝子によってコード化されています。6 つのサブユニットのそれぞれの質量は約 50～60 kDa です。α鎖と β 鎖の翻訳中に、ポリペプチドは小胞体(ER) に挿入され、そこで細胞に鎖の転座を開始させたシグナルペプチドが切断されます。α 鎖と β 鎖の間にジスルフィド結合が形成され、タンパク質前駆体であるプロレグミンが形成されます。これらのサブユニットのうち 3 つが ER 内で集まって三量体を形成します。プロレグミンの三量体は液胞に輸送され、さらに翻訳後修飾を受けることができます。液胞では、ジスルフィド結合が 2 つの鎖を一緒に保持しているため、α 鎖と β 鎖の間に形成されたペプチド結合が切断されます。三量体内のα鎖とβ鎖の切断はタンパク質の成熟の合図となり、2つの三量体が結合して最終的な六量体のレグミンタンパク質を形成します。[6]
構成
レグミンは哺乳類のミルクのカゼインに似ていますが、真のカゼインよりも炭素が少なく、窒素が多く含まれています。カール・ハインリッヒ・リトハウゼンは、エンドウ豆、ソラマメ、レンズ豆、インゲン豆のレグミンには、炭素 51.48%、水素 7.02%、窒素 16.77%、酸素 24.32% の割合で元素が含まれていることを発見しました。硫酸で処理すると、レグミンはロイシン、チロシン、グルタミン酸、アスパラギン酸に分解されます。[1]
マメ科タンパク質は貯蔵タンパク質としての構成から、生物学的に非常に活性なタンパク質源となるため、関連性があります。豆、ルピナス、エンドウ豆などのマメ科植物は、人間にとって栄養価が高く、安価でありながら効果的な低脂肪タンパク質源となります。エンドウ豆はマメ科タンパク質源としてよく消費されますが、ルピナスや大豆はタンパク質含有量がはるかに高くなります。マメ科植物は必須アミノ酸も豊富に含んでいます。[7]
溶解度
レグミンタンパク質は疎水性ユニットのため水に溶けません。[6]レグミンは非常に弱い酸とアルカリに溶けます。このタンパク質は熱で凝固しません。[1]重要な貯蔵機能のため、レグミンタンパク質ともう一つの重要な貯蔵タンパク質であるビシリン[8]は綿実の中で最も豊富な水溶性およびアルカリ可溶性タンパク質であることがわかっています。[3]
参照
類似および関連タンパク質
参考文献
- ^ abcd 。新国際百科事典。第 XII 巻。1905 年。
- ^ 「検索: レグミン AND 生物:「Pisum sativum (Garden pea) [3888]」」。UniProtKB . 2022年4月26日閲覧。
- ^ ab He, Zhongqi; Mattison, Christopher P.; Zhang, Dunhua; Grimm, Casey C. (2021-04-28). 「ビシリンとレグミン貯蔵タンパク質は、無腺綿実の水とアルカリ可溶性タンパク質画分に豊富に含まれている」。Scientific Reports . 11 (1): 9209. doi : 10.1038/s41598-021-88527-7 . ISSN 2045-2322. PMC 8080652 . PMID 33911142.
- ^ タンダン＝シルバス、メアリー・ローズ・G.福田貴子福田千里；プラク、クリスナ。カバノス、セローネ。木村愛子伊藤隆文；三上文三；内海 茂丸山伸之 (2010 年 7 月) 「結晶構造に基づく植物種子11Sグロブリンの保存と分岐」Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - タンパク質とプロテオミクス。1804 (7): 1432 ～ 1442 年。土井：10.1016/j.bbapap.2010.02.016。PMID 20215054。
- ^ デヴィッド・セナル;ビットリッチ、セバスチャン。デシュパンデ、マンダール。スヴォボドヴァ、ラドカ。ベルカ、カレル。バズギエ、ヴァーツラフ。サミール州ヴェランカー。バーリー、スティーブン・K;コチャ、ヤロスラフ。ローズ、アレクサンダー S (2021-07-02)。 「Mol* Viewer: 大きな生体分子構造の 3D 視覚化と分析のための最新の Web アプリ」。核酸研究。49 (W1)：W431～W437。土井：10.1093/nar/gkab314。ISSN 0305-1048。PMC 8262734。PMID 33956157。
- ^ ab Srivastava, L. M (2002). 植物の成長と発育：ホルモンと環境。アムステルダム、ボストン：Academic Press。ISBN 978-0-08-051403-1. OCLC 298794614.
- ^ マフォサ、イボンヌ; ジデアニ、ビクトリア A. (2017-08-02)、フエダ、マリア チャヴァリ (編)、「人間の栄養における豆類の役割」、機能性食品 - 適切な食事で健康を改善する、InTech、doi : 10.5772/intechopen.69127、ISBN 978-953-51-3439-8、 2022-05-17取得
- ^ シュトフ、AD; カホフスカヤ、IA; ブラウン、H.; バウムライン、H.; ミュンツ、K. (1995 年 12 月)。「レグミン様およびビシリン様種子貯蔵タンパク質: 共通の単一ドメイン祖先遺伝子の証拠」。分子進化ジャーナル 。41 ( 6 ): 1057–1069。doi : 10.1007 /BF00173187。ISSN 0022-2844。PMID 8587104。S2CID 23465450。