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什么样的牛肉质量好,SCI里面找

牛排,爱吃西餐的朋友一定不会陌生,我们今天的故事就从牛排说起。先跟大家科普一下,在美国不是所有的牛肉都能做牛排的,美国农业部(USDA)将牛肉分成8个等级,其中只有Prime、Choice和Select这三个级别的牛肉可以用于做牛排。其中Prime等级的牛肉产量少,一般只在高级餐厅出售,脂肪含量大约在8-11%;Choice级别的牛肉脂肪含量在4-8%之间,我们在超市通常可以买到;Select级别脂肪含量3-4%,肉汁也比较少,可以说是勉强还可以用吧。其他级别的牛肉只能做肉馅了。很明显,牛肉等级的不同直接影响了它的价格甚至口感。那我们该如何判断其肉质好坏呢?我们今天请来的可不是某东方的大厨,也不是某美食生活类网红。按照X-MOL的风格,当然要用客观的实验数据说话。今天要给大家介绍的就是一篇研究不同级别牛肉品质差异的SCI文章,来自美国爱达荷大学Gordon K. Murdoch小组,发表于ACS旗下J. Agric. Food Chem.


一言以蔽之,这篇文章研究的就是不同级别牛肉的蛋白质差异。作者按照牛肉等级将研究对象分为高级组(high quality, HQ)和低级组(low quality, LQ),又根据牛的性别分为肉用公牛组(steers)和母牛组(heifers)。具体的牛肉数据如下表所示。

图片来源:J. Agric. Food Chem.


大家都知道,肉类中的营养成分除去脂肪主要是各种蛋白。作者希望通过研究各种牛肉的蛋白差异来建立一个客观的肉质评判标准。研究蛋白的基本配置就是电泳啦,plus版自然要带上基于质谱的蛋白质组学啦。原文作者先通过二维电泳技术寻找蛋白谱的差异。如下图,左图是来自公牛,右图来自母牛,红色荧光信号来自低级组,绿色荧光信号来自高级组。

图片来源:J. Agric. Food Chem.


作者挑选了77个表达差异的蛋白点进行了质谱鉴定。为了节省大家宝贵的玩手机时间,具体的结果我就不在这展示了。作者对鉴定出的蛋白进行了总结,这些蛋白大致可以分为4类:


1. 热休克蛋白和氧化保护相关蛋白(heat shock proteins and proteins involved in oxidative protection)

2. 肌节蛋白(sarcomeric proteins)

3. 能量代谢相关蛋白(proteins of importance in metabolism and energetics)

4. 其他细胞内蛋白(miscellaneous proteins)


随后,作者从上述4类蛋白中根据表达差异量选出来代表性蛋白利用蛋白免疫印迹技术(Western Blot)进行了大量验证工作。作者以AMPD1、SMTCK、CA3、ENO3、GPD1、PARK7等蛋白为例,给出了不同级别牛肉中这些蛋白的表达差异。

图片来源:J. Agric. Food Chem.


作者在原文中还给出了这些差异蛋白的统计分析结果。

图片来源:J. Agric. Food Chem.


在讨论部分中,作者就各类蛋白的功能进行了分类讨论,并结合前人研究结果分析了饲料、饲养方式等因素带来的蛋白表达差异。最有意思的是,作者文末提到,想通过这类研究建立“牛肉蛋白指纹图谱”,通过对指纹图谱中特征蛋白的检查来评价牛肉的品质。这么看来,这篇文章的工作极具应用价值啊,而且还为发不出SCI的同学提供了一个方向啊。比如,羊肉蛋白指纹图谱、鸡蛋蛋白指纹图谱、驴肉蛋白指纹图谱、猪肉蛋白指纹图谱,都有研究意义呢。

图片来自网络


仔细想想貌似哪里有点问题呀,我们总不能买肉前都做遍Western吧。Word天呐,好不容易从实验室走到菜市场居然还要做实验。


不过,这里好像暗藏商机。我似乎看到了基于ELISA法的牛肉品质快速检测试剂盒的市场前景。找不到工作的生物学博士们,快来吧,快速检测绝对有市场啊。在食品安全备受关注的当下,在“卡拉胶牛排”、“拼接牛排”浑水摸鱼的市场,这个项目怎么也能融资个好几亿,还是美元。学生物的同学再也不用担心找不到工作了,终于有机会当上CEO,迎娶白富美,走上人生巅峰啦。(友情提醒:创业有风险,辞职需谨慎!)

图片来自网络


原文(扫描或长按二维码,识别后直达原文页面,或点此查看原文):

Analysis of Longissimus thoracis Protein Expression Associated with Variation in Carcass Quality Grade and Marbling of Beef Cattle Raised in the Pacific Northwestern United States

J. Agric. Food Chem., 2017, 65, 1434-1442, DOI: 10.1021/acs.jafc.6b02795


(本文由乐只君子供稿)


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