モネリン （Monellin）は甘味 を持つタンパク質 の一種。1969年 に、西アフリカ 原産のツヅラフジ科 のつる植物 であるディオスコレオフィルム・ヴォルケンシー （Dioscoreophyllum volkensii 果実 から発見された。当初は糖 の一種と考えられていたが[ 2] 1972年 に米国 フィラデルフィアのモネル研究所 (Monell Chemical Senses Center で単離され、タンパク質と同定された。モネリンの名はこの研究所にちなむ[ 3]
モネリンの分子量 は10.7kDaである。非共有結合である2本ポリペプチド鎖、44のアミノ酸 残基であるA鎖と50のアミノ酸残基であるB鎖より成る[ 3] [ 4]
A鎖REIKGYEYQL YVYASDKLFR ADISEDYKTR GRKLLRFNGP VPPP GEWEIIDIGP FTQNLGKFAV DEENKIGQYG RLTFNKVIRP CMKKTIYEEN
[ 5] [ 6]
モネリンは二次構造 として、逆平行βシート 構造を構成する5本のβストランドと、17のアミノ酸残基よりなるαヘリックス を持つ[ 1] pH 条件に対して不安定である[ 1] グリシン -フェニルアラニン のジペプチドで結合した一本鎖モネリンも作成されている[ 1] NMR やX線回折 による分析が行われている。冒頭のリボンモデルは、1.15Å の解像度 で得られたX線回折像を元に作成されたものである[ 1]
二次構造に加え、モネリン分子の表面には安定的に結合した4つの硫酸 イオンが存在している。うち3つは凹部に、残りの一つはタンパク質分子の凸部に結合している[ 1] 甘味受容体 T1R2/T1R3と静電気的な相互作用をするとされているモネリン分子の正の帯電部分近傍に位置しているため、特に注目されている[ 1]
モネリンはヒト および一部のオナガザル科 の霊長類 に対しては甘みを感じさせるが、その他の哺乳類 には好まれない[ 1] スクロース に比べ800倍から2000倍（甘味の評価法により異なる）の甘さを持ち、重量ベースでは5%のショ糖溶液の800倍[ 7] [ 8] [ 9] ミラクリン と同様にpHに依存し、pHが2未満もしくは9以上の場合は無味である。モネリンとその他の強い甘味料を併用することにより、後味を軽減させ、甘みの相乗効果を得ることができる[ 10] [ 10]
モネリンは親水性・水溶性のタンパク質であるため、一部の食品や飲み物の甘味料 としては有用である。しかし高温で変性するため、加工食品への用途は限られる。糖尿病 などにより糖分の摂取を制限されている患者向けの卓上用の甘味料としては、有用である可能性がある[ 1] D. volkensii 微生物 を用いた製造法が研究されている。例えば酵母 の一種である Candida utilis [ 11] [ 12] EU やアメリカ では認可されていない。
強い甘みを持つタンパク質として、モネリン（1969年 発見）のほか ソーマチン (thaumatin （1972年 ）、ペンタジン (pentadin （1989年 ）、マビンリン (mabinlin （1983年 ）、ブラゼイン (brazzein （1994年 ）が発見されている[ 13]
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