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乳酸菌如何利用蛋白质?
原创 发布时间:2022-08-31 浏览次数: 467 来源: 樊玥

核心提示:乳酸菌是化能异养型微生物,蛋白酶活性较弱,甚至缺乏必要的蛋白酶,必须降解蛋白质和多肽才能满足自身细胞合成代谢对氨基酸的需求。乳酸菌拥有氨基酸和多肽转运系统,其水解步骤分为蛋白质降解、肽转运、肽降解和氨基酸分解代谢。


  乳酸菌是化能异养型微生物,蛋白酶活性较弱,甚至缺乏必要的蛋白酶,必须降解蛋白质和多肽才能满足自身细胞合成代谢对氨基酸的需求。乳酸菌拥有氨基酸和多肽转运系统,其水解步骤分为蛋白质降解、肽转运、肽降解和氨基酸分解代谢。

  乳酸菌中的胞外酶——细胞包膜蛋白酶(Cell Envelope Proteinase,CEP)可以将蛋白质降解为寡肽,还有一组由不同CEP组成的蛋白酶Lactocepins,属于枯草杆菌丝氨酸蛋白酶家族,由prtP、prtB、prtS和/或prtH基因编码,这些基因由于功能结构域的数目不同而有所差别。当蛋白质被降解后,乳酸菌的二肽、三肽和寡肽转运系统(Dtp T,Dtp P 和Opp),会将二肽、三肽和寡肽转运到细胞里。

  在运输系统中,Dtp T是一种依赖于质子动力的运输单体-含有463个氨基酸,与水溶性肽有亲和力。乳酸菌的另一个转运二肽和三肽的Dtp P转运系统是一种ATP依赖性转运系统,对水溶性多肽具有高度亲和性。乳酸菌在乳中生长Dtp P和Dtp T都不是必需的,而是依赖寡肽和Opp来满足所有氨基酸的需要,Opp转运系统包含五个亚单位,包括两个转运膜蛋白Opp B和Opp C,两种ATP结合蛋白Opp D和Opp F。最后的降解由细胞内的肽酶——内肽酶、氨基肽酶、二肽酶和三肽酶的共同协调作用,利用系统转运进入细胞积聚的多肽形成游离氨基酸供细胞合成代谢。乳酸菌的蛋白质代谢深入至基因水平,可以推动乳酸菌研究的发展。

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