Rola dystrofiny post mortem w kształtowaniu się parametrów fizyko-chemicznych mięsa gęsiego Magdalena Górska, Dorota Wojtysiak W latach w Polsce zanotowano największą dynamikę zmian produkcji drobiarskiej, ponieważ w 2014 roku była ona 3,5-krotnie większa niż 10 lat temu. Wysokie tempo wzrostu produkcji spowodowało, że Polska stała się największym producentem mięsa gęsiego w Europie. Mięso gęsie cechuje się licznymi walorami odżywczymi i zdrowotnymi, takimi jak: wysoka zawartość pełnowartościowego białka i nienasyconych kwasów tłuszczowych, liczne witaminy i sole mineralne, niska zawartość tłuszczu czy wyjątkowe cechy sensoryczne mięsa. Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Instytut Nauk Weterynaryjnych, Zakład Anatomii Zwierząt, Al. Mickiewicza 24/28, Kraków, W dotychczasowej literaturze naukowej zależności pomiędzy tempem degradacji białek cytoszkieletu post mortem a parametrami fizyko-chemicznymi mięsa analizowano u takich gatunków zwierząt jak: świnia, owca, bydło, czy też kura, brak jest natomiast badań na temat roli białek cytoszkieletu post mortem w kształtowaniu jakości mięsa gęsiego. Celem pracy było określenie roli degradacji dystrofiny post mortem w kształtowaniu parametrów fizyko-chemicznych mięsa gęsiego. Ryc. 2. Lokalizacja dystrofiny w mięśniu poprzecznie prążkowanym szkieletowym (modyfikacja na podstawie Koeppen i Stanton, 2008). Ryc. 1. Struktura mięśnia szkieletowego (modyfikacja na podstawie The McGraw-Hill Companies). W trakcie przechowywania mięsa następuje spadek wartości pH oraz zostają uaktywnione enzymy - kalpainy, które rozkładają białka cytoszkieletu, w tym dystrofinę, przyczyniając się do wzrostu kruchości mięsa (Ryc. 3). Ponadto, proces degradacji dystrofiny może wpływać w pewnym stopniu na otwarcie tzw. drip channels, powodując wyciek soku mięsnego (Ryc. 4). Ryc. 4. Zdjęcia przedstawiające tworzenie się tzw. drip channels (A) oraz otwarcie ich w czasie trwania aktywności kalpain (B). Skala = 1μm (Lawson, 2004). W czasie dojrzewania mięsa następują liczne modyfikacje strukturalne i biochemiczne przebiegające autonomicznie, do których można zaliczyć m. in. proteolizę białek cytoszkieletu. Białka cytoszkieletu to gęsta sieć włóknistych struktur stanowiąca ponad 85 % całości białek komórki eukariotycznej. W skład cytoszkieletu wchodzą trzy główne typy włókien: mikrotubule (24 nm), filamenty pośrednie (10 nm) i mikrofilamenty (6 nm) (Ryc. 1.. Jednym z najważniejszych białek filamentów pośrednich tkanki mięśniowej jest dystrofina, która znajduje się poniżej błony komórkowej otaczającej pojedyncze włókno mięśniowe (Ryc. 2). Dystrofina kwalifikowana jest do kostamerów - układu białek zapewniających utrzymanie stabilności i zachowanie selektywnej przepuszczalności błony komórkowej. Ponadto, uczestniczy w przekazywaniu sygnałów pomiędzy komórkami, pośredniczy w skurczu i rozkurczu włókien mięśniowych oraz w przenoszeniu sił mechanicznych poprzez błonę komórkową poza włókno mięśniowe. Rozwój metod biologii molekularnej, potrzeba przyspieszenia postępu hodowlanego oraz wzrastające oczekiwania hodowców i konsumentów wywierają nacisk na coraz wyższą jakość mięsa. Z punktu widzenia przydatności konsumpcyjnej i technologicznej mięsa, kluczowy wpływ na jego jakość wykazuje zdolność do wiązania wody, kruchość oraz barwa mięsa. Ryc. 3. Schemat przedstawiający działanie systemu kalpainowego (zmodyfikowano na podstawie Sorimachi i in., 2011). A B Wpływ wielu procesów metabolicznych na kształtowanie się parametrów fizyko-chemicznych mięsa post mortem jest wciąż nie do końca poznany i zrozumiały, tak jak nieznany jest wpływ degradacji dystrofiny post mortem na jakość mięsa gęsiego. Stąd też badania z dziedziny proteomiki mogą dostarczać wielu interesujących informacji, które będą pomocne w interpretacji tych mechanizmów.