龙虾壳在烹饪过程中呈现出的红色,无论从哪个角度来看都非常引人注目。长期以来,究竟是什么原因导致其颜色从紫蓝色转变为鲜红色一直是个谜。但最新的研究终于揭示了这种现象背后的分子机制。
曼彻斯特大学的米歇尔·钱奇及其同事在最近发表于《美国国家科学院院刊》上的一份报告中指出,关键在于龙虾壳蛋白β-甲壳蓝蛋白。在活龙虾中,这种分子与一种名为虾青素的色素分子结合,使其扁平化,从而呈现蓝色(对于甲壳类动物伪装来说,这是一种很好的颜色)。然而,在未结合状态下,虾青素的色调为红橙色。事实证明,烹饪龙虾会使β-甲壳蓝蛋白变性,从而释放虾青素,使虾壳呈现鲜红色。
探测颜色变化需要该团队使用X射线晶体学来分析β-甲壳蓝蛋白复合物的三维结构。这并非易事:顾名思义,该技术需要色素结合蛋白的晶体——而传统的生长方法未能产生这种晶体。伦敦帝国学院的团队成员内奥米·查延最终使用所谓的微批量法培养出了晶体,该方法是在油中生长晶体。
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查延指出,除了解决一个长期存在的生物学难题外,新的发现可能还具有有趣的生物医学应用。“这可能会使虾青素作为不溶于水的药物的药物输送机制得到重要的新用途,并为新型食用色素或染料的设计者提供有趣的新功能,”她评论道。