日本科学家发现最耐热蛋白质148.5摄氏度时才会遭破坏

2006年07月18日 科技日报 11 蛋白质是生物体的主要构成材料，而蛋白质的立体构造是蛋白质发挥其功能的关键。但是蛋白质的立体结构会由于温度以及酸度等轻微的环境变化而出现敏感反应遭受破坏。但是在温泉附近接近水沸腾温度的环境中生活的微生物所产生的蛋白质却具有高度的热稳定性。

日本理化学研究所播磨研究所放射线科学综合研究中心的油谷克英研究员领导的研究小组，对一种嗜热菌的蛋白质“CutA1”进行了研究，发现这种蛋白质在高达148.5摄氏度时才会遭到破坏。这一发现比目前所知的耐热蛋白质的最高耐热温度提高了30摄氏度，是迄今为止发现的最耐热蛋白质。

“CutA1”蛋白质广泛存在于微生物和动植物体内，人的脑细胞中也含有这种蛋白质。研究小组通过对这一蛋白质立体构造的分析，还发现这种蛋白质分子表面分布的离子键是保持热稳定性的关键。覆盖蛋白质分子表面的离子键形成网络状，起到隔热材料的功能。研究小组在各种条件下观察热分解的过程，发现蛋白质的立体结构能够抑制氨基酸残基的热分解，并在接近150摄氏度的高温环境下保持蛋白质的形状。

这一发现对设计高耐热性蛋白质以及分析普里昂异常蛋白质在体内的功能具有重要作用。该研究成果将于7月24日刊载于《欧洲生物化学简报》上。