Гліадин (тип проламін) — це клас білків, які містяться в пшениці та декількох інших злаках з роду трав'янистих рослин Triticum. Гліадини, які є складовою частиною глютену, є необхідними для того, щоб хліб міг належним чином підніматися під час випікання. Гліадини і глютенини — це два основні компоненти глютенового фракції пшеничного насіння. Глютен знаходиться в продуктах, таких як пшеничне борошно. Глютен розподіляється приблизно порівну між гліадинами і глютенинами, хоча існують варіації у різних джерелах.
Як гліадини, так і глютени нерозчинні в воді, але гліадини розчиняються в 70 % водному розчині етанолу. Існує три основних типи гліадину (α, γ і ω), які можуть не сприйматися організмом людини у випадку целіакії. Проте в останні роки діагностика цієї хвороби покращилася.
Гліадин здатний проникати крізь епітелій кишки. Молоко матері, яка споживає продукти з глютеном, містить велику кількість гліадинів.
Типи Виділено три типи гліадину α, γ і ω, які відрізняються послідовностю амінокислот в N-кінцевому цистеїновому домені. α-/β-гліадини — розчинні в етанолі низької концентрації. γ-гліадини — представник цистеїн-багатого гліадину із лише інтрацепідними дисульфідними містками ω-гліадини — розчинні в вищих концентраціях, 30-50 % кислого ацетонітрилу.
Хімія Гліадини є внутрішньо неупорядкованими білками (intrinsically disordered protein), що означає, що вони мають постійно змінюються форми, що ускладнює їх дослідження. Виконані аналіз зображень і комп'ютерні симуляції білків показують, що середня форма гліадинів має форму еліпса. Зокрема, білок, ймовірно, має форму сумчастого годинника з гідрофобним ядром і вільним розташованим безладовим хвостом. Порівняно з іншими білками глютену, такими як глютенини, які формують розширені мережі полімерів завдяки дисульфідним зв'язкам, гліадини є мономерними молекулами в клітині, навіть якщо в багатьох відношеннях вони дуже схожі. Зокрема, гліадини схожі на білки низької молекулярної маси, оскільки вони мають цистеїни, розташовані в збігаючих місцях, як багато гліадинів. Однак гліадини не можуть формувати полімери в клітині, оскільки їх цистеїни утворюють інтрацепідні дисульфідні зв'язки під час синтезу через гідрофобні взаємодії.
Гліадини можуть агрегуватися в більші олігомери і взаємодіяти з іншими білками глютену завдяки великим гідрофобним ділянкам, полі-Q і повторні послідовності. Ймовірно, ці ділянки агрегуються гідрофобно, фазовий розділ рідини-рідини, можливо, утворюють агрегати β-послідовностей або просто заплутуються за своїми структурними властивостями.
Біохімія Гліадини є проламінами і розподіляються на основі електрофоретичної рухливості і ізоелектричного фокусування. Молекули гліадину перетинають кишковий бар'єр активним транспортом (трансцитоз) або пасивним (парацелюлярний транспорт). Пасивний транспорт стає можливим завдяки властивості гліадіну збільшувати проникність епітеліальних клітин Caco-2 у кишці. Вважають, що таке підвищення проникності є передумовою для виникнення хронічного запалення кишки.
Метаболізм Гліадини відомі своєю роллю, разом з глютеніном, у формуванні глютену. Вони слабко розчинні в етанолі та містять лише інтрамолекулярні дисульфідні зв'язки. Вони також спричиняють кілька найкращих прикладів харчового патогенезу. Люди з целіакією (також відомою як целіакія) чутливі до α, β і γ гліадинів. Ті, хто страждає від кропив'янки, пов'язаної із пшеницею і астмою борця чутливі до ω-5 гліадину.
Гліадин також може служити корисним методом доставки чутливих ферментів (таких як супероксиддисмутаза, яка зливається з гліадином, щоб утворити глізодин) — це допомагає захищати їх від шлункових кислот, які призводять до розпаду.
Для корисного опису гліадинів дивіться: Глютени триції Імунохімія глютену
Деамідовані гліадини Деамідовані гліадини виробляються шляхом обробки глютену кислотою або ферментативно. Фермент трансглютаміназа тканин перетворює деякі з великою кількістю глутамінів на глутамінову кислоту. Це відбувається через те, що гліадини розчинні в етанолі і не можуть змішуватися з іншими продуктами (наприклад, молоком) без зміни якості продуктів. Деамідовані гліадини розчинні в воді. Клітинний імунітет до деамідованих α/β-гліадинів в набагато більший, ніж до α/β-гліадинів, і може призвести до розвитку целіакії.
Целіакія
Целіакія (або целіакія) — це хронічний, імунообумовлений кишковий розлад, за якого організм стає інтолерантним до гліадину, який є складовою частиною глютену. За цієї хвороби імунна система атакує і руйнує слизову оболонку тонкого кишечника за умов споживання гліадину і подібних білків з інших злаків. Симптоми целіакії можуть включати діарею, запаморочення, дистрофію, зниження гемоглобіну в крові та інші прояви.
Целіакія може бути діагностована за допомогою біопсії слизової оболонки тонкого кишки і визначення в крові антитіл до гліадину та інших білків. Лікування целіакії зазвичай включає виключення гліадину і глютену з раціону харчування.
Роль у харчуванні Пшениця є основним джерелом гліадину в харчуванні. Гліадин та інші білки глютену надають хлібу і іншим пекарським виробам їх характерну текстуру і структуру, допомагаючи хлібу підніматися і стаючи основою для структури тіста.
Деякі люди мають інтолерантність до гліадину або целіакію, і для них споживання продуктів, які містять гліадин, може бути небезпечним. Для цих осіб існують безглютенові альтернативи, такі як хліб і випічка, приготовані на основі безглютенового борошна.
Див. також Глютен Глютени триції Імунохімія глютену Целіакія Інтолерантність до глютену Проламін Трансглютаміназа тканин Глюцілакс Поліглутамінова послідовність Пшениця Сорго Ячмінь Овес
Примітки
Посилання Безглютенова дієта Алергія на пшеницю та непереносимість глютену Що таке глютен? Еволюція зернової фракції пшениці та роль глютену у структурі хліба Глютен як фактор в ароматі та хлібопеченні Порівняння впливу методів хлібопечення на якість безглютенового хліба та хліба зі звичайного борошна Вивчення хімічного складу та функціональних властивостей глютена Ефективність використання тіста з борошна з глютеном та цільнозернового борошна Вплив глютену на формування структури хліба Вплив глютену на механічні властивості тіста та хліба Вплив хімічного складу глютену на хлібопечення та якість хліба