上海交通大学食品风味感知创新团队刘源教授：典型鲜味配体介导的T1R1-VFT结合互作和构象变化

2022年9月，上海交通大学刘源教授课题组在国际期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry（Q1，IF: 5.895）发表了题为“Typical umami ligand-induced binding interaction and conformational change of T1R1-VFT”的研究性论文。

鲜味受体（Umami taste receptor type 1 member 1/3，T1R1/T1R3）异二聚体亚基T1R1胞外捕蝇草结构域（T1R1-Venus flytrap domain，T1R1-VFT）是主要的配体结合区域。然而，T1R1-VFT/鲜味配体的关键结合过程仍未系统解析。本研究通过异源表达体系制备了活性T1R1-VFT，并结合光谱技术和分子动力学模拟系统探明了T1R1-VFT与典型鲜味分子谷氨酸钠(MSG)、琥珀酸二钠（WSA）、牛肉辛肽（BMP）和5´-肌苷酸（IMP）的结合特性。研究发现在氢键、范德华力和静电相互作用的驱动下，T1R1-VFT以1:1的比例（化学计量相互作用）与配体结合，形成弱结合亲和力（K_a：252-169 M^-1）的T1R1-VFT/配体复合物（静态荧光猝灭）。结合过程是自发、放热的（ΔG：-17.72~-14.26 kJ mol^-1；ΔH：-23.86~-12.11 kJ mol^-1），且结合诱导T1R1-VFT构象的变化，主要体现在α-螺旋和多肽链骨架结构的轻微解折叠。同时，配体的结合稳定了T1R1-VFT结合口袋的活性构象。本研究有助于阐明T1R1/鲜味配体的相互作用机制，提高对鲜味受体如何识别特定配体的认识，也为进一步发展高性能鲜味分子检测和筛选技术奠定了理论基础。

研究亮点

研究结论

图文赏析

刘 源，男，中共党员，工学博士，上海交通大学农业与生物学院教授、博导、学术委员会委员，国家优秀青年基金获得者，澳大利亚联邦科工组织（CSIRO）访问科学家。现任中国畜产品加工研究会及中国食品科技学会食品添加剂分会常务理事、上海食品学会常务理事及青年工作委员会主任委员、中国食品科技学会青年工作委员会委员、全国特殊膳食标准化技术委员会委员、中国渔业协会河豚鱼分会理事/专家委员会委员、中国水产流通与加工协会河豚鱼美食文化分会理事以及Journal of the Science of Food and Agriculture（Associate Editor）、International Journal of Gastronomy and Food Science（Consulting Editor）、Food Chemistry、Food Science and Human Wellness等期刊编辑、编委， Food Science and Technical Abstracts (FSTA) 编辑顾问委员会委员；曾任上海交通大学食品科学与工程系主任、国家自然科学基金联合基金会评专家、教育部科技奖通讯评审专家、中国工程科技2035技术预见专家等。

2006年毕业于南京农业大学，获食品科学专业工学博士学位；2006年~2017年，上海海洋大学食品学院讲师、副教授和教授（博导），其中2010年~2011年澳大利亚联邦科工组织（CSIRO）访问科学家，2014年~2015年任上海海洋大学食品学院院长助理；2017年至今，上海交通大学农业与生物学院教授、博士生导师。

主要研究方向为食品风味感知与品质评价，组织举办了“首届中国食品风味科学青年论坛”。先后主持国家级项目近10项，第一作者/通讯作者在Fundamental Research、Biosens Bioelectron、Biomaterials、Food Chemistry、Food Science and Human Wellness、Journal of Agricultural and Food Chemistry、中国食品学报、食品科学、食品科学技术学报等发表论文108篇。授权发明专利7项，（联合/副）主编教材、著作5部。获上海市委组织部“五带头”共产党员等。

张宁龙，上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程专业2020级在读博士研究生。以第一作者在Trac-Trends in Analytical Chemistry，Journal of Agricultural and Food Chemistry，Food Chemistry，LWT-Food Science and Technology等国际期刊发表SCI论文6篇。

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