《Foods》：Prioritizing Artificial Intelligence Opportunities for Food as Health in the U.S. Agrifood Value Chain
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鱼类产品中持续存在的醛类异味不仅受脂质氧化影响，还受气味活性醛与蛋白质结合性保留的影响。尚存的问题是姜酚侧链长度与醛结构如何共同改变这一表观保留。为此，研究人员将鲭鱼肌原纤维蛋白（MP）与(E)-2-癸烯醛（T2D）、(E,E)-2,4-癸二烯醛（DDE）或反
鱼类产品中持续存在的醛类异味不仅受脂质氧化影响，还受气味活性醛与蛋白质结合性保留的影响。尚存的问题是姜酚侧链长度与醛结构如何共同改变这一表观保留。为此，研究人员将鲭鱼肌原纤维蛋白（MP）与(E)-2-癸烯醛（T2D）、(E,E)-2,4-癸二烯醛（DDE）或反式-4,5-环氧-(E)-2-癸烯醛（E2D）结合，并添加或不添加6-、8-或10-姜酚。整合了顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用、相互作用干扰剂、光谱学、分子对接及100 ns分子动力学模拟。三种姜酚均降低了MP对醛类的表观结合率。在125 μmol/g蛋白质浓度下，10-姜酚使T2D、DDE和E2D的结合率分别从约81%、72%和85%降至68%、65%和68%。光谱响应与光学及构象环境变化一致；荧光被解释为表观淬灭（未进行数值内滤光校正），圆二色（CD）谱带变化为处理相关构象响应提供了证据，但未指定精确的二级结构分数。对接将8-姜酚列为最优，而选定的MYH7-10-姜酚二元轨迹显示出更强的口袋驻留能力及更优的MM/GBSA估计值，优于相应的MYH7-DDE轨迹。综合证据支持涉及基质分配、蛋白质水平位点可及性及口袋水平竞争的三层工作模型。这些发现为感官验证提供了机制基础，而非脱腥的直接证据。
**论文解读：姜酚同系物调节鲭鱼肌原纤维蛋白对不同C10醛类表观保留的机制研究**
鱼类产品在加工和贮藏过程中，不饱和脂肪酸氧化产生的醛类化合物是导致异味的关键因素之一。这些醛类不仅存在于脂质相，还能与肌肉蛋白结合，影响其在顶空中的释放，从而造成持续的不良风味。肌原纤维蛋白（MP）作为肌肉的主要结构蛋白，其疏水性空腔和极性基团能够通过非共价相互作用结合醛类，因此成为异味调控的重要靶点。酚类化合物如姜酚，可通过与蛋白形成复合物，改变蛋白构象和结合位点可及性，进而影响醛类的保留。然而，姜酚侧链长度与醛结构如何共同调节这一过程尚不明确。本研究旨在系统探究6-、8-和10-姜酚对三种结构不同的C10醛——(E)-2-癸烯醛（T2D）、(E,E)-2,4-癸二烯醛（DDE）和反式-4,5-环氧-(E)-2-癸烯醛（E2D）在鲭鱼MP上表观保留的影响及其分子机制，为腌制鱼产品异味控制提供理论基础。
研究人员从新鲜西班牙鲭鱼（Scomberomorus niphonius）背肌中提取MP，构建MP-醛-姜酚体系，采用多种实验与计算手段进行研究。主要技术方法包括：使用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）测定醛的表观结合率；通过添加化学干扰剂（Na
2SO
4、尿素、GuHCl、丙二醇）评估非共价相互作用贡献；利用紫外-可见吸收光谱、固有及同步荧光光谱、圆二色（CD）光谱分析蛋白构象变化；结合分子对接和100 ns分子动力学（MD）模拟揭示分子层面的结合模式，并使用MM/GBSA方法估算结合能。样本来源为大连前和市场的新鲜西班牙鲭鱼，MP提取后调至6 mg/mL进行实验。
**3.1 姜酚同系物对醛类表观保留的影响**：在无姜酚条件下，MP对T2D、DDE和E2D的表观结合率分别约为81%、72%和85%。添加任何姜酚均使结合率下降，其中10-姜酚的效果最显著，使三者分别降至约68%、65%和68%，相对降幅分别为16.0%、9.7%和20.0%（p < 0.05）。E2D响应最大，DDE最小，表明醛结构对保留行为有重要影响。
**3.2 UV-Vis光谱分析**：所有MP-醛体系在200–300 nm区间有强吸收，添加姜酚后吸收强度增加，顺序为10-姜酚>8-姜酚>6-姜酚>对照，提示姜酚发色团叠加及蛋白微环境变化。该结果仅表明处理改变了光学及构象环境，不能直接推断结合常数大小。
**3.3 固有和同步荧光光谱**：姜酚使MP固有荧光强度降低，DDE系统下降最大，E2D最小。同步荧光在Δλ=15 nm和Δλ=60 nm条件下显示类似趋势，DDE的Tyr和Trp加权响应均最强。该观测与表观保留结果不一致，说明局部荧光衰减与整体顶空分布反映不同层面的相互作用。
**3.4 圆二色光谱**：所有体系均保留208和222 nm附近的负谱带，表明α-螺旋相关特征未被破坏。姜酚使负椭圆率增加，但排序依赖醛种类：T2D和E2D体系中8-姜酚最强，DDE体系中10-姜酚最强，说明构象响应呈非单调变化。
**3.5 分子对接**：对接分数显示姜酚比醛类更占优，其中8-姜酚分数最负（-5.810 kcal/mol），10-姜酚其次（-5.147 kcal/mol），而醛类分数较弱。双配体对接显示10-姜酚占据MYH7口袋深部，DDE被定位在边缘，支持空间位阻和位点竞争的可能。
**3.6 分子动力学和MM/GBSA**：MYH7-10-姜酚复合物在100 ns内RMSD稳定在约0.3 nm，而MYH7-DDE波动至约2 nm。10-姜酚形成持续性蛋白-配体氢键，MM/GBSA估计值为-33.06 kcal/mol，DDE为-12.38 kcal/mol，差异达20.68 kcal/mol，表明10-姜酚在口袋中驻留更稳定。
**3.7 综合分析**：综合结果支持三层工作模型：基质层由姜酚和干扰剂改变醛在液相、蛋白相和顶空间的分区；蛋白质层通过姜酚结合改变MP聚集、水化和
