The ovalbumin merupakan protein yang paling melimpah di "jelas" telur burung. Itu termasuk dalam keluarga protein yang dikenal sebagai "serpin" atau "serine protease inhibitor", yang merupakan kelompok protein eukariotik yang sangat beragam (mencakup lebih dari 300 protein homolog).
Ini adalah salah satu protein pertama yang diisolasi dengan kemurnian tinggi dan, berkat kelimpahannya yang mengejutkan dalam struktur reproduksi burung, protein ini banyak digunakan sebagai "model" dalam persiapan "standar" untuk mempelajari struktur, sifat, sintesis dan sekresi banyak protein.
Struktur molekul ovalbumin (Sumber: Jawahar Swaminathan dan staf MSD di European Bioinformatics Institute via Wikimedia Commons)
Dalam persentase, ovalbumin terdiri antara 60 dan 65% dari total kandungan protein putih telur, tetapi tidak seperti anggota keluarga protein Serpin lainnya, ovalbumin tidak memiliki aktivitas sebagai protease inhibitor.
Putih telur ayam juga memiliki protein lain:
- Ovotransferrin, disebut juga conalbumin, yang mewakili 13% dari total kandungan protein putih
- Ovomukoid, glikoprotein yang terdiri dari 11% dari total
- Ovomucin, glikoprotein tersulfasi lain yang mewakili 3,5%
- Lisozim atau muramidase, yang juga terdiri 3,5% dari total protein putih
- Globulin, yang mewakili 4%
Sintesis ovalbumin terjadi dari campuran peptida perantara selama transit telur melalui saluran telur burung dan ada laporan bahwa transkripsi gen yang terlibat hanya terjadi sebagai respons terhadap kehadiran estrogen, hormon seks.
Struktur
Ovalbumin adalah fosfoglikoprotein monomerik dengan berat molekul sekitar 45 kDa dan titik isoelektrik mendekati 4,5. Oleh karena itu, dalam strukturnya, terdapat banyak situs untuk fosforilasi dan glikosilasi, yang merupakan modifikasi protein pasca-translasi yang sangat umum.
Protein ini dikodekan oleh 7.700 pasangan basa gen yang ditandai dengan adanya 8 ekson diselingi dengan 7 intron, sehingga diduga utusannya mengalami beberapa modifikasi pasca transkripsi untuk menghasilkan protein yang matang.
Ovalbumin dari telur ayam memiliki 386 residu asam amino dan terlihat bahwa bentuk murni dari protein ini terdiri dari tiga subclass yang dikenal sebagai A1, A2 dan A3, ditandai dengan mengandung dua, satu dan tanpa gugus fosfat.
Mengenai struktur tersier, urutan asam amino ovalbumin menunjukkan adanya 6 residu sistein, di antaranya terbentuk empat jembatan disulfida. Lebih lanjut, beberapa studi struktural telah menunjukkan bahwa ujung terminal-N dari protein ini diasetilasi.
S-
Ketika telur disimpan, struktur ovalbumin diubah, membentuk apa yang dikenal dalam literatur sebagai S-ovalbumin, yang merupakan bentuk yang lebih stabil terhadap panas dan yang terbentuk karena mekanisme pertukaran antara disulfida dan sulfhidril.
Selain suhu penyimpanan, "bentuk" ovalbumin ini juga terbentuk tergantung pada pH internal telur, yang diharapkan dapat terjadi pada semua jenis protein di alam.
Jadi, S-ovalbumin adalah reaksi hipersensitivitas yang dialami beberapa orang setelah menelan telur.
fitur
Terlepas dari kenyataan bahwa ovalbumin termasuk dalam famili protein yang dicirikan oleh aktivitasnya sebagai protease inhibitor, ovalbumin tidak memiliki aktivitas penghambatan dan fungsinya belum sepenuhnya dijelaskan.
Namun, telah dihipotesiskan bahwa fungsi potensial dari enzim ini adalah pengangkutan dan penyimpanan ion logam ke dan dari embrio. Penulis lain telah mengusulkan bahwa itu juga berfungsi sebagai sumber nutrisi bagi embrio selama pertumbuhannya.
Dari sudut pandang eksperimental, ovalbumin merupakan salah satu protein "model" utama untuk berbagai sistem studi struktural, fungsional, sintesis dan sekresi protein, oleh karena itu sangat penting untuk kemajuan dalam masalah ilmiah.
Fungsi untuk industri makanan
Selain itu, karena ini adalah salah satu protein paling melimpah dalam putih telur ayam, ini adalah protein yang sangat penting untuk nutrisi manusia dan hewan lain yang memakan telur burung yang berbeda.
Dalam aspek kuliner, ovalbumin, serta protein lainnya dalam putih telur, digunakan untuk sifat fungsionalnya, terutama untuk kemampuan berbusa, suatu proses di mana polipeptida mengalami denaturasi, membentuk antarmuka udara. / karakteristik cairan stabil dari keadaan dispersi tersebut.
Denaturasi
Karena ovalbumin memiliki banyak gugus sulfhidril, ini adalah protein yang cukup reaktif dan mudah diubah sifatnya.
Suhu denaturasi ovalbumin adalah antara 84 dan 93 ° C, 93 menjadi ciri bentuk S-ovalbumin, yang lebih stabil pada suhu yang lebih tinggi. Denaturasi ovalbumin oleh hasil panas dalam pembentukan karakteristik "gel" putih pucat yang terlihat selama pemasakan telur.
Telur goreng (Sumber: WhatamIdoing via Wikimedia Commons)
PH juga merupakan faktor penting saat mempertimbangkan denaturasi protein ini, serta jenis dan konsentrasi garam. Untuk ovalbumin, pH denaturasi sekitar 6,6.
Di bawah kondisi denaturasi yang berbeda, molekul ovalbumin memiliki kecenderungan tinggi untuk berkumpul, suatu proses yang biasanya dapat dipercepat dengan penambahan garam dan peningkatan suhu.
Kemampuan ovalbumin dan protein putih telur lainnya untuk membentuk struktur seperti gel ketika dipanaskan, serta kemampuannya untuk mengikat molekul air dan berfungsi sebagai pengemulsi, adalah yang memberi mereka karakteristik fungsional terpenting dan itulah sebabnya mereka sangat dieksploitasi terutama di industri makanan.
Proses denaturasi protein ini sangat berguna untuk menyelidiki mekanisme transisi antara keadaan padat dan gel, serta untuk mempelajari pengaruh berbagai jenis garam pada konsentrasi yang berbeda (kekuatan ion) terhadap integritas. protein.
Referensi
- Huntington, JA, & Stein, PE (2001). Struktur dan sifat ovalbumin. Jurnal Kromatografi B: Ilmu dan Aplikasi Biomedis, 756 (1-2), 189-198.
- Koseki, T., Kitabatake, N., & Doi, E. (1989). Denaturasi termal ireversibel dan pembentukan agregat linier ovalbumin. Hidrokoloid Makanan, 3 (2), 123-134.
- Nisbet, AD, SAUNDRY, RH, Moir, AJ, Fothergill, LA, & Fothergill, JE (1981). Urutan asam amino lengkap dari ovalbumin ayam. European Journal of Biochemistry, 115 (2), 335-345.
- Phillips, GO, & Williams, PA (Eds.). (2011). Buku pegangan protein makanan. Elsevier.
- Remold-O'Donnell, E. (1993). Keluarga ovalbumin protein serpin. Surat FEBS, 315 (2), 105-108.
- Sankar, DS, & Theis, HW (1959). Biosintesis ovalbumin. Alam, 183 (4667), 1057.
- Syarif, MK, Saleem, M., & Javed, K. (2018). Ilmu Bahan Pangan dalam Industri Bubuk Telur. Dalam Peran Ilmu Material dalam Bioteknologi Pangan (hlm. 505-537). Pers Akademik.
- Weijers, M., Barneveld, PA, Cohen Stuart, MA, & Visschers, RW (2003). Denaturasi yang diinduksi panas dan agregasi ovalbumin pada pH netral dijelaskan oleh kinetika orde pertama yang tidak dapat diubah. Ilmu protein: publikasi dari Protein Society, 12 (12), 2693-2703.