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Lait
Volume 44, Number 435-436, 1964
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Page(s) | 259 - 273 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/lait:1964435-43611 |
DOI: 10.1051/lait:1964435-43611
L'action de la présure sur la caséine (fin)
Ch. ALAIS and P. JOLLÈS Abstract - The action of rennin on casein. Part II. - Study of substrate and reaction products
Cow's χ-casein is a glycoprotein containing a non-peptidic part (6 p. 100) composed of galactose, galactosamine, sialic acid and phosphoric acid. There remains an undeterminated moiety (14 p. 100) as in a great number of other glycoproteins.
The specific " primary reaction ", of rennin on casein is brought in evidence by determining the non-protein nitrogen soluble in 12 p. 100 trichloroacetic acid. This reaction gives rise to the caseino-glycopeptide; it is similar to other limited proteolytic reactions, as that of thrombine on fibrinogen.
The yield of caseino-glycopeptide is five times higher with χ-casein than with cow's whole casein, but the two glycopeptides have the same amino-acid composition and C-terminal sequence. These results confirm the hypothesis that χ-casein seems to be the specific substrate of rennin.
The caseino-glycopeptide is a mucoïd containing a sugar moiety of 20-30 p. 100 ; it contains nearly all the sugars of χ-casein ; its molecular weight is about 8 000. The amino acid composition of the caseino-glycopeptide is very different from those of χ-casein and para-χ-casein; the content of hydroxyaminoacid is high and there are neither sulfur and aromatic amino acid nor arginine. The acidic groups are in excess. Such a composition explains the great solubility of the caseino-glycopeptide: sialic acid accounts for some properties of the molecule.
The same C-terminal amino acids have been detected in caseino-glycopeptide and in χ-casein (Thr, Val) ; after rennin action, new C-terminal amino acids appear in para-χ-casein (Leu, Phe). No N-terminal amino acids have been detected, in the usual conditions, in all these substances.
The results of this work allow us to indicate an hypothetical formula of χ-casein. The caseino-glycopeptide, with nearly all the glucides, is located at the C-terminal side of the molecule; it is linked to para-χ-casein through the C-terminal residue of this latter. An ester linkage has been proposed.
After rennin action, χ-casein loses its glucidic prosthetic groups, which are factors of its solubility and its molecular rigidity. The para-χ-casein formed in these conditions is insoluble and devoid of the essential properties of χ-casein: stabilization of the other components in the micelles as they exist in milk.
The caseins of sheep and goat give also rise to caseino-glyco-peptides which are very similar to that of cow, but the yield is higher with casein of sheep than with the two others
Résumé - La caséine χ de vache est une glycoprotéine contenant une partie non peptidique (6 p. 100) composée de galactose, galacto-samine, acide sialique et acide phosphorique. Il reste une partie indosée, comme dans d'autres glycoprotéines connues.
La réaction primaire de la présure sur la caséine, que l'on met en évidence en déterminant l'azote non protéique libéré (soluble dans l'acide trichloracétique à 12 p. 100) aboutit à la séparation du caséino-glycopeptide. Cette réaction s'apparente aux réactions de protéolyse limitée comme celle de la thrombine sur le fibrinogène.
A partir de la caséine χ on obtient cinq fois plus de caséino-glycopeptide qu'à partir de la caséine entière de vache ; mais, dans les deux cas, les substances ont la même composition en acides aminés et la même séquence C-terminale. Ces résultats confirment la conception du substrat spécifique, représenté par la caséine χ.
Le caséino-glycopeptide est un mucoïde contenant de 20 à 30 p. 100 de glucides ; il emporte la majorité des glucides de la caséine χ dont il provient. Son poids moléculaire est relativement élevé, environ 8 000. Sa composition en acides aminés est très différente de celle de la caséine χ ou de la paracaséine χ ; il contient beaucoup d'hydroxyamino-acides (20 p. 100) mais ni acides aminés soufrés et aromatiques, ni arginine. Les groupes acides sont en fort excès. La composition du caséino-glycopeptide explique sa grande solubilité. L'acide sialique joue probablement un rôle particulier dans les propriétés de la molécule.
On a mis en évidence les mêmes acides aminés C-terminaux dans la caséine χ et dans le caséino-glycopeptide (Thr, Val) ; après action de la présure, des acides aminés C-terminaux différents apparaissent dans la paracaséine χ (Leu, Phe). Dans aucune de ces substances on n'a pu caractériser d'acides aminés N-terminaux, dans les conditions habituelles.
Les résultats qui se dégagent du présent travail permettent de développer de façon provisoire la formule de la caséine χ. Le caséino-glycopeptide est situé du côté C-terminal de la caséine χ. Il est lié à la paracaséine χ par une liaison impliquant le résidu terminal (Phe) de cette dernière. Une liaison du type ester a été envisagée.
Lorsque la présure a réagi sur la caséine χ, celle-ci perd ses groupements prosthétiques glucidiques, facteurs de solubilité et de rigidité moléculaire. De ce fait la paracaséine χ formée devient insoluble ; elle est alors dépourvue de la propriété essentielle de la caséine χ : la stabilisation des autres composants des micelles, telles qu'elles existent dans le lait.
Les caséines de brebis et de chèvre donnent également lieu à la formation de caséino-glycopeptides. qui sont très voisins de celui de vache. La caséine de brebis a un comportement particulier