Изображение на обложке

ИДЕНТИФИКАЦИЯ И КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ НА ОСНОВЕ КОНТРОЛЯ ПРОТОТИПИЧЕСКИХ ПЕПТИДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА МОНИТОРИНГА ЗАДАННЫХ РЕАКЦИЙ

D. V. Khvostov, N. L. Vostrikova, A. V. Zherdev, E. A. Zvereva, A. A. Kurzova

Аннотация


Одной из основных проблем современного производства мясных продуктов является качество мясного сырья, которое зависит от разных факторов, включая генетические составляющие, условия транспортирования, производства и переработки. К наиболее значимым компонентам мяса относятся белки, общее содержание, структура и функциональное состояние которых в составе этой сложной биологической системы, с большим количеством взаимодействующих составляющих, постоянно изменяется. Для изучения межвидовых и внутривидовых особенностей белков мяса, трансформации их в процессе созревания и технологической обработки требуются современные аналитические технологии, основанные на системном подходе к анализу. Широкие возможности в этом направлении открывает протеомика, как методологии изучения белков в определенной системе и в определенное время, позволяющая идентифицировать и разрабатывать точные аналитические методы поиска биомаркеров и выявления недобросовестных практик. Учитывая высокую добавленную стоимость и многокомпонентность состава, готовые мясные продукты относятся к числу наиболее подверженных фальсификации. В работе представлена методика высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором (ВЭЖХ-МС), адаптированная для обнаружения и количественного определения двух различных видов мяса (говядина и свинина) в сложной биологической матрице, такой как бесструктурные фарши. После выделения белков и расщепления их трипсином были выбраны видоспецифичные пептидные маркеры для каждого вида животного с целью количественного определения. Методика была апробирована на модельных образцах смеси мышечной ткани двух видов животных. Установлена хорошая чувствительность с возможностью количественного определения мышечной ткани каждого вида животного, при использовании специальных градуировочных графиков. Разработанная методика может найти широкое применение у контролирующих организаций, направленных на противодействие несоответствиям по скрытой замене видов мяса более дешевым или низкосортными сырьем.

Ключевые слова: Биомаркер, прототипические пептиды, ВЭЖХ-МС, видовая идентификация

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2019.23.4.012


Полный текст:

PDF (Russian)

Литература


REFERENCES

Vostrikova N. L. Chernukha I. M., Kulikovskiy A.V., Shishkin S. S. Study and identification of main proteins and peptides to determine the content of muscle protein in structureless cooked products by the method of two-dimensional electrophoresis follow by the time-of-flight mass spectrometry identification. Foods and Raw Materials, 2016, vol. 4, no. 2, pp. 136-147. doi:10.21179/2308-4057-2016-2-38-47

Kopylov A.T., Zgoda V.G. Kolichestvennye metody v proteomike [Quantitative Methods in Proteomics]. Biomeditsinskaia khimiia [Biomedical Chemistry], 2007, vol. 53, no. 6, pp. 613-643 (in Russian).

Kopylov A.T., Zgoda V.G., Archakov A.I. Kolichestvennyi mass-spektrometricheskii analiz soderzhaniia belkov v biologicheskikh probakh bez ispol'zovaniia izotopnykh metok [Quantitative mass spectrometric analysis of protein content in biological samples without the use of isotopic tags]. Biomeditsinskaia khimiia [Biomedical Chemistry], 2009, vol. 55, no. 2, pp. 125-139 (in Russian).

Zav'yalova M.G. Zgoda V.G., Kharybin O.N., Ye.N. Nikolayev Ye.N. Poluchenie peptidnogo standarta dlia srm metoda s pomoshch'iu fosforilirovaniia in vitro [Preparation of a peptide standard for the srm method using in vitro phosphorylation]. Biomeditsinskaia khimiia [Biomedical Chemistry], 2014, vol. 60, pp. 668-676 (in Russian).

Sentandreu M. A., Fraser, P. D., Halket, J., Patel, R., & Bramley, P. M. A proteomic based approach for detection of chicken in meat mixes. Journal of Proteome Research, 2010, vol. 9, pp. 3374–3383. doi: 10.1021/pr9008942

Montowska M., & Fornal, E. Label-free quantification of meat proteins for evaluation of species composition of processed meat products. Food Chem., 2017, vol. 237, no. 15, pp. 1092–1100. doi:10.1016/j.foodchem.2017.06.059.

Naveena B. M., Jagadeesh, D. S., Babu, A. J., Rao, T. M., Kamuni, V., Vaithiyanathan, S.,et al. OFFGEL electrophoresis and tandem mass spectrometry approachcompared with DNA-based PCR method for authentication of meat species from rawand cook ground meat mixtures containing cattle meat, water buffalo meat and sheep meat. Food Chem., 2017, vol. 233, pp. 311-320. doi:10.1016/j.foodchem.2017.04.116.

Grundy H. H., Reece, P., Buckley, M., Solazzo, C. M., Dowle, A. A., Ashford, D., et al. A mass spectrometry method for the determination of the species of origin of gelatine in foods and pharmaceutical products. Food Chem., 2016, vol. 190, pp. 276-284. doi:10.1016/j.foodchem.2015.05.054

Skyline software. Available at: https://skyline.ms/project/home/software/Skyline/begin.view (accessed 11 March 2019)

Watson A. D., Gunning, Y., Rigby, N. M., Philo, M., & Kemsley, E. K. Meat authentication via multiple reaction monitoring mass spectrometry of myoglobin peptides. Anal. Chem., 2015, vol. 87, pp. 10315–10322. doi:10.1021/acs.analchem.5b02318

BLAST software. Available at: https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi?PROGRAM=blastp&PAGE_TYPE=BlastSearch&LINK_LOC=blasthome (accessed 11 March 2019).

Vostrikova N.L. Chernukha I.M. Identification of Tissue-Specific Proteins and Peptides Forming Innovative Meat Products Corrective Properties to Confirm Authenticity of Meat Raw Materials. Foods and Raw Materials, 2018, vol. 6, no. 1, pp. 201-209. doi: 10.21603/2308-4057-2018-1-201-209

Vostrikova N.L., Chernukha I.M., Khvostov D.V. Methodological aspects of identification of tissue-specific proteins and peptides forming the corrective properties of innovative meat products. Theory and practice of meat processing, 2018, vol. 3, no. 3, pp. 36-55. doi: 10.21323/2414-438X-2018-3-3-36-55




DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2019.23.4.012

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.