转谷氨酰胺酶催化糖基化修饰蛋清肽：基于T1R1/T1R3受体互作的鲜味增强分子机制与结构调控

为解决蛋清肽(EWPs)苦味缺陷限制其高值化应用的问题，研究人员通过转谷氨酰胺酶(TGase)催化糖基化反应制备蛋清糖肽(EWGP)，发现其鲜味强度提升30%，苦味阈值降低至0.44 mg/mL。LC-MS/MS与分子对接揭示糖基化位点特异性结合谷氨酰胺残基，通过氢键和疏水力与鲜味受体T1R1/T1R3稳定互作，为功能性食品配料开发提供绿色改性策略。

　　

蛋清作为全球最易获取的优质蛋白来源，其水解产物却因显著苦味严重制约高值化应用。传统风味改良方法如酶解优化、活性炭吸附等存在营养损失或成本过高缺陷。转谷氨酰胺酶(TGase)催化的糖基化反应因其条件温和、选择性高等优势，成为突破这一技术瓶颈的新思路。

吉林大学的研究团队创新性地采用TGase介导糖基化技术，将葡萄糖胺(GIcN)共价接枝到蛋清肽(EWP)的谷氨酰胺(GIn)残基上，成功制备出鲜味增强型蛋清糖肽(EWGP)。该成果发表于《Food Research International》，揭示了糖基化修饰通过改变肽链构象增强与鲜味受体T1R1/T1R3互作的全新机制。

研究团队首先优化出最佳糖基化条件：1.5% TGase添加量、37°C反应240分钟、pH7.0。通过荧光光谱和表面疏水性分析发现，EWGP较EWP具有更多肽键、更高荧光强度和疏水性。电子舌与感官评价证实EWGP鲜味强度提升30%，与味精(MSG)复配时识别阈值从1.00 mg/mL降至0.44 mg/mL。LC-MS/MS精确定位糖基化位点集中于GIn残基，分子对接显示Ala、Asn、GIn等关键残基通过氢键和疏水作用与T1R1/T1R3形成稳定复合物。

^{关键技术方法}

1. 中性蛋白酶水解蛋清蛋白制备EWP
2. TGase催化EWP与GIcN的糖基化反应
3. 荧光光谱与表面疏水性分析结构变化
4. 电子舌结合感官评价量化风味特征
5. LC-MS/MS鉴定糖基化修饰位点
6. 分子模拟解析T1R1/T1R3受体互作机制

^{结构表征结果}
糖基化使EWGP的肽键含量增加，内源荧光强度提升，表面疏水性增强，这些结构变化为风味改善奠定基础。

^{感官分析结果}
EWGP的鲜味感知阈值较EWP降低42%，与MSG协同效应显著，苦味物质含量明显减少，电子舌响应值与感官评价高度吻合。

^{分子机制解析}
糖基化修饰通过三种途径增强鲜味：1）增加鲜甜味氨基酸暴露；2）形成特定空间构象；3）关键残基与受体T1R1的Venus flytrap结构域形成多点结合。

该研究首次系统阐明TGase糖基化修饰EWPs的鲜味增强机制，突破传统风味改良技术局限。所开发的EWGP兼具营养与风味增强功能，在减钠调味料、特医食品等领域具有广阔应用前景。研究建立的"酶法修饰-结构解析-受体互作"技术路线，为其他蛋白肽的风味设计提供了范式参考。