as1-酪蛋白IgE抗原决定簇的识别

以αs1- 酪蛋白氨基酸序列为模板,错位合成αs1- 酪蛋白多肽,以收集到的牛乳过敏患者血清为抗体,鉴定αs1- 酪蛋白IgE 抗原决定簇,分析影响致敏性的关键氨基酸,探讨牛乳过敏机理。结果表明：αs1- 酪蛋白IgE 抗原决定簇有5 条,它们在αs1- 酪蛋白的定位分别为aa21～35、aa26～40、aa91～105、aa141～155、aa186～200。影响αs1- 酪蛋白致敏性的关键氨基酸为组氨酸、谷氨酸、脯氨酸。说明特异性水解抗原决定簇或定点修饰过敏原氨基酸实现脱敏的方法是可行的。     

牛乳乳清中主要过敏原的B细胞表位定位

采用噬菌体展示技术结合生物信息学定位牛乳α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的B细胞表位,分析不同类型表位之间的氨基酸组成和空间分布规律。结果表明,某些线性表位是构象性表位的组成部分,IgE与IgG表位存在共同区域。本研究得到的表位是牛乳过敏诊断和预后的候选生物标志物,也可用于指导于低致敏性乳制品的开发。     

核桃中主要过敏原Jug r 1 B细胞线性表位中关键氨基酸的免疫信息学预测和识别

为确定影响Jug r 1线性表位致敏性的关键氨基酸,研究2 种免疫信息学方法预测Jug r 1线性表位关键氨基酸的准确率和效率,以进一步认识核桃主要过敏原Jug r 1的B细胞线性表位。本研究通过2 种免疫信息学的方法对Jug r 1中3 个线性表位上的关键氨基酸进行预测,采用丙氨酸扫描诱变法对关键氨基酸进行识别,采用固相合成技术合成Jug r 1系列突变多肽,以部分中国核桃过敏患者血清为探针,识别Jug r 1关键氨基酸。结果表明：表位1（4LVALLFVANAAA15）中的第4位亮氨酸、第7位亮氨酸、第8位亮氨酸和表位2（16FRTTITTMEIDEDID30）中的第20位异亮氨酸、第21位苏氨酸、第22位异亮氨酸以及表位3（125CGISSQRCEIRRSWF139）中的第127位异亮氨酸、第129位丝氨酸、第130位谷氨酰胺为关键氨基酸。使用两种免疫信息学结合预测的关键氨基酸准确率达到100%,但预测效率仅为11%。因此,使用2 种免疫信息学结合的方式预测表位关键氨基酸可提高准确性,但会忽略一些关键氨基酸。免疫信息学结合丙氨酸扫描诱变法是识别表位关键氨基酸的重要研究思路。     

牛乳α-乳白蛋白IgE线性表位的关键氨基酸识别

α-乳白蛋白是引起牛乳过敏的主要过敏原之一。识别α-乳白蛋白作用表位及影响致敏性的关键氨基酸,对于揭示α-乳白蛋白致敏机理及低致敏乳制品的开发具有重要的意义。本研究采用固相合成技术合成α-乳白蛋白系列多肽,以牛乳过敏患者血清为探针,通过酶联免疫吸附分析法识别α-乳白蛋白的作用表位和关键氨基酸。结果表明:免疫球蛋白(immunoglobulins,Ig)E作用表位的氨基酸序列定位为aa1-15、aa6-20、aa46-60、aa71-85和aa101-115。α-乳白蛋白IgE作用表位关键氨基酸为第8位的缬氨酸、第9位的苯丙氨酸、第10位的精氨酸、第103位的酪氨酸、第105位的亮氨酸和第107位组氨酸。本研究可以为过敏原c DNA克隆以激活T细胞、降低IgE结合能力提供重要思路。     

Identification of the critical amino acid residues of immunoglobulin E and immunoglobulin G epitopes on αs1-casein by alanine scanning analysis

α_s1-Casein represents one of the major allergens causing cow milk allergy. Few studies have clearly evaluated immunological relationships between IgE- and IgG-binding epitopes of α_s1-casein. This study aimed to map IgE- and IgG-binding epitopes of α_s1-casein by the serology method, and identify the critical amino acids of α_s1-casein by alanine scanning analysis. Our initial data revealed IgE-binding epitopes located in the sequences of AA 126 to 140, AA 6 to 20, AA 171 to 185, and AA 11 to 25. The sequences at AA 21 to 35, AA 56 to 70, and AA 161 to 175 were recognized by IgG antibodies. The alanine scanning analysis showed that IgE- and IgG-binding epitopes share the same critical AA: arginine at position 22 and phenylalanine at position 23. Results obtained from this study will provide necessary information to alter the cDNA to encode a protein with reduced IgE- or IgG-binding capacity.     

鸡蛋致敏原溶菌酶的B细胞IgG线性表位定位

目的 探究鸡蛋致敏原溶菌酶的B细胞线性表位。方法 先使用生物信息学工具对其氨基酸序列分析，预测其潜在的B细胞线性表位，同时合成覆盖其完整氨基酸序列的重叠肽，然后利用斑点杂交法（dot-blot）筛选出与抗溶菌酶兔血清IgG特异性结合的多肽片段，从而定位出溶菌酶的B细胞IgG线性表位。结果 通过生物信息学工具综合分析预测出了鸡蛋溶菌酶的4个B细胞线性表位，分别为AA18-21（DNYR）、AA39-51（NTQATNRNTDGST）、AA62-78（WWCNDGRTPGSRNLCNI）、AA109-117（VAWRNRCKG）；利用dot-blot定位出5个鸡蛋溶菌酶的B细胞IgG线性表位，分别为AA1-15（KVFGRCELAAAMKRH）、AA28-30（WVC）、AA70-78（PGSRNLCNI）、AA103-117（NGMNAWVAWRNRCKG）、AA124-126（IRG）。研究结果表明，采用生物信息学工具预测的B细胞线性表位与已知的溶菌酶的B细胞IgE线性表位的重合率达75%，与用dot-blot定位的B细胞IgG线性表位的重合率达40%，一定程度上证实了利用生物信息学预测致敏原表位的可行性，但预测结果的准确性仍需进一步验证。结论 本研究确定的溶菌酶B细胞线性表位可为进一步开展溶菌酶的精准检测和低致敏食品等研发工作提供关键的结构信息。     

Genetic variants of bovine β- and κ-casein result in different immunoglobulin E-binding epitopes after in vitro gastrointestinal digestion

Immunoglobulin E-mediated allergy to cow milk is a common allergy in industrialized countries, mainly affecting young children and infants. β-Casein (CN) and κ-CN belong to the major allergens in cow milk. Within these milk proteins, genetic polymorphisms occur, which are characterized by substitutions or deletions of AA, resulting in different variants for each protein. Until now, these variants have not been considered when discussing the allergenic potential of bovine milk. In this study, the focus was placed on the arising peptide pattern after in vitro gastrointestinal digestion of several β- and κ-CN variants to determine resistant fragments containing IgE-binding epitopes and to identify potential differences between these variants. β-Casein A¹, A², and B, as well as κ-CN A, B, and E, were separated and isolated from milk of cows homozygous for these variants and digested with an in vitro gastrointestinal digestion model. The resulting peptides were identified using mass spectrometry and compared with previously determined epitopes. Seven β-CN and 4 κ-CN peptides, common in all β- or κ-CN variants, remained of sufficient size to harbor IgE-binding epitopes. In addition, some peptides and, consequently, epitopes differ from each other due to the AA substitution occurring in the individual variants. The distinct peptides AA 108 to 129 of β-CN A¹ and A², AA 103 to 123 of β-CN B, as well as AA 59 to 72, AA 59 to 80, and AA 58 to 80 of all 3 β-CN variants correspond to the IgE-binding epitopes AA 107 to 120 and AA 55 to 70, respectively. In κ-CN, the 2 variant-specific peptides AA 136 to 149 (κ-CN A, E) and AA 134 to 150 (κ-CN B) are congruent with the IgE-binding epitope AA 137 to 148. The present study shows that genetic polymorphisms affected the arising peptide pattern of the caseins and thus modifications in the IgE-binding epitopes occurred. As a consequence, the casein variants could show differences in their allergenicity. Studies investigating the allergenic potential of these different peptides are currently in progress.     

Epitopes resistance to the simulated gastrointestinal digestion of β-lactoglobulin submitted to two-step enzymatic modification

The effects of β-lactoglobulin (βLg) hydrolysis with alcalase or bromelain and its association with polymerization by transglutaminase (TG) on both the protein antigenicity and resistance of epitopes to in vitro digestion were investigated. Despite the polymerization with TG altered the gastric and gastrointestinal (GI) digestion patterns of the hydrolysates with bromelain, no changes were observed with alcalase. Before and after in vitro digestion, native βLg showed the highest IgE-binding capacity, evaluated using sera from milk-allergic patients, while the enzymatic treatments—associated or not—reduced the βLg antigenicity response. Seven and four epitopes were found after gastric and GI digestion of native βLg, respectively. After gastric digestion of the hydrolysates with bromelain, two epitopes were identified, being Tyr₄₂–Leu₅₄ resistant to GI digestion. No epitope was found in GI digested products of hydrolysates with alcalase. Hydrolysis associated or not with polymerization reduced the number of epitopes and the IgE-binding capacity of the samples.     

动态高压微射流协同糖基化对β-乳球蛋白乳化性和结构的影响

采用动态高压微射流（dynamic high pressure microfluidization,DHPM）协同糖基化处理β-乳球蛋白,研究改性β-乳球蛋白乳化性、乳化稳定性和结构的变化。研究发现DHPM协同糖基化处理过程中β-乳球蛋白结构变化与其乳化性能可能存在关联;DHPM协同糖基化处理能显著提高β-乳球蛋白的乳化性和乳化稳定性。0、40、120 MPa糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化活性指数（emulsifying activity index,EAI）分别为136.3、168.1、177.9 m2/g。0 MPa协同糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化稳定指数（emulsifying stability index,ESI）为52.3 min;随着压强逐渐增加至40 MPa和120 MPa,协同糖基化处理后ESI值分别升高为56.4 min和59.0 min。通过表征分析β-乳球蛋白结构变化发现：不同压力DHPM协同糖基化处理后,β-乳球蛋白分子质量升高;巯基含量升高;表面疏水性降低;二级结构变化以及氨基酸三维空间构象暴露程度发生变化。这些变化说明β-乳球蛋白与低聚半乳糖发生共价交联时改变了蛋白质结构,造成β-乳球蛋白表面亲水基团的增加,从而导致其乳化性能显著提高。     

间接竞争ELISA法检测牛乳中β-乳球蛋白含量的准确性评价

研究建立了以β-乳球蛋白标准品为包被抗原、自制抗体为一抗、辣根过氧化物酶标记的羊抗兔IgG:HRP为二抗、邻苯二胺为底物的间接竞争酶联免疫检测法(indirect competitive enzyme-linked immu nosorbent,ELISA)。同时以反相高效液相色谱法定量检测相同样品中β-乳球蛋白含量,采用t检验方法来评价间接竞争ELISA的方法定量检测β-乳球蛋白的准确性。t检验方法结果显示:在显著水平α=0.05下,该间接竞争ELISA法检测β-乳球蛋白的测量值较为准确。     

牛乳α-乳白蛋白免疫球蛋白G线性表位的关键氨基酸识别

α-乳白蛋白是牛乳中的主要过敏原,开展α-乳白蛋白表位定位及氨基酸特性研究可深入了解过敏原的致 敏机理,有助于更好地认识免疫球蛋白G（immunoglobulin G,IgG）在乳过敏反应中的作用,为制备低过敏乳制 品提供理论指导。本研究采用丙氨酸免疫表位扫描技术识别α-乳白蛋白的关键氨基酸,即用牛乳过敏患者血清中 IgG识别α-乳白蛋白系列合成的多肽,筛选作用表位,然后用丙氨酸依次取代作用表位的氨基酸合成新的多肽,以 牛乳过敏患者血清池为抗体识别关键氨基酸。结果表明：α-乳白蛋白IgG作用表位的氨基酸序列定位为aa6～20、 aa21～35、aa36～50和aa86～100;关键氨基酸为第9位的苯丙氨酸、第15位的亮氨酸、第24位的脯氨酸、第26位的 色氨酸和第32位的组氨酸。     

水牛乳中主要过敏原的分离纯化

牛乳和水牛乳存在免疫交叉反应,牛乳过敏患者可能对水牛乳过敏。因此,分离纯化出水牛乳中各种过敏原将为进一步的工作奠定物质基础。实验中以摩拉水牛乳为原料,通过等电点沉淀、凝胶柱层析法和阴离子交换法分离纯化水牛乳的酪蛋白、β-乳球蛋白α-乳白蛋白,得到了SDS-PAGE纯(纯度≥90%)的β-乳球蛋白α-乳白蛋白。离子交换层析分离β-乳球蛋白、α-乳白蛋白的得率分别为50.26%、52.86%;凝胶层析分离β-乳球蛋白、α-乳白蛋白的得率分别为49.39%、84.19%。实验结果表明,等电点沉淀、凝胶柱层析法和阴离子交换法适合于分离水牛乳中主要过敏原成分。     

牛奶过敏原表位研究进展

详细地综述了牛乳酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、牛血清白蛋白的过敏原B细胞表位以及T细胞表位的研究进展,介绍了牛乳过敏原之间构象性表位的相似形以及线性表位序列位置的特异性,同时也简述了牛乳过敏原表位定位的方法及表位定位的应用。     

牦牛乳硬质干酪苦味肽的分离与特征鉴定

为了探究牦牛乳硬质干酪中苦味肽组成特征,采用氯仿-甲醇法提取苦味肽,通过Sephadex G-25葡聚糖凝胶色谱进行分离纯化,并利用液相色谱-串联质谱（liquid chromatography-mass spectrometry/mass spectrometry,LC-MS/MS）对其分离的苦味较强组分进行特征鉴定。结果表明：经Sephadex G-25葡聚糖凝胶色谱分离得到3 个不同分子质量的组分,组分Ⅱ具有明显苦味。LC-MS/MS鉴定出组分Ⅱ中存在14 种苦味肽,主要为氨基酸残基数目7～17 个、分子质量小于2 000 D的小肽,苦味肽序列中存在的疏水性氨基酸主要有脯氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸,800～1 500 D苦味肽占64.29%,源自β-酪蛋白（β-casein,β-CN）降解产物的苦味肽占92.86%。因此,干酪成熟过程中源自β-CN的具有较强疏水性、分子质量小于2 000 D的混合多肽的积累可能对干酪苦味的产生有较大影响。     

β-乳球蛋白的聚合及特性研究进展

自然状态下,牛乳β-乳球蛋白聚合体的出现是蛋白聚合行为的结果,值得高度关注。β-乳球蛋白聚合受内部和外部双重因素的制约,二硫键是聚合的内部因素,而外部因素主要包括温度、p H值、离子强度、蛋白浓度等。随着β-乳球蛋白结构的改变,相应的特性也随之变化。其中,理化特性的变化包括热稳定性、浊度、流变特性、聚合体的形态及颗粒大小等,生物特性的变化主要涉及消化特性和免疫特性。本文对牛乳β-乳球蛋白聚合行为研究的综述将有助于β-乳球蛋白聚合体的开发利用。     

羟基自由基氧化体系对乳清蛋白、β- 乳球蛋白化学结构的影响

本实验主要研究乳清蛋白(WPI)和β-乳球蛋白(β-Lg)经过FeCl3/抗坏血酸(AsA)/H2O2产生的羟基自由基氧化系统氧化后化学结构产生的变化。两种蛋白分别经过0.1mmol/L 或者1mmol/L FeCl3 氧化1、5 和12h 后,总巯基、游离氨都下降,而羰基、二聚酪氨酸和疏水性都呈增加的趋势。低Fe3+ 浓度氧化1h,WPI 巯基含量降低38.5%,β-Lg 降低11.6%;而游离氨分别降低20.68% 和0.64%。高Fe3+ 浓度氧化5h,WPI 羰基增加32.4%,β-Lg 增加8.4%;二聚酪氨酸分别增加132.4% 和28%;疏水值增加161.1% 和0.7%。高Fe3+ 浓度带来的氧化效果要比低Fe3+浓度明显(p ＜ 0.05)。这说明,氧化改变了蛋白的化学结构,氧化程度取决于浓度Fe3+ 的浓度,且β- 乳球蛋白比乳清蛋白有更好的稳定性。     

Allergenic characteristics of a modified peanut allergen

Attempts to treat peanut allergy using traditional methods of allergen desensitization are accompanied by a high risk of anaphylaxis. The aim of this study was to determine if modifications to the IgE-binding epitopes of a major peanut allergen would result in a safer immunotherapeutic agent for the treatment of peanut-allergic patients. IgE-binding epitopes on the Ara h 2 allergen were modified, and modified Ara h 2 (mAra h 2) protein was produced. Wild-type (wAra h 2) and mAra h 2 proteins were analyzed for their ability to interact with T-cells, their ability to bind IgE, and their ability to release mediators from a passively sensitized RBL-2H3 cell line. Multiple T-cell epitopes were identified on the major peanut allergen, Ara h 2. Ara h 2 amino acid regions 11-35, 86-125, and 121-155 contained the majority of peptides that interact with T-cells from most patients. The wAra h 2 and mAra h 2 proteins stimulated proliferation of T-cells from peanut-allergic patients to similar levels. In contrast, the mAra h 2 protein exhibited greatly reduced IgE-binding capacity compared to the wild-type allergen. In addition, the modified allergen released significantly lower amounts of beta-hexosaminidase, a marker for IgE-mediated RBL-2H3 degranulation, compared to the wild-type allergen.     

基于表位预测的花生过敏原Ara h 6 免疫交叉反应性研究

为了探讨花生过敏原Ara h 6 与其他同源蛋白之间的交叉反应,通过各种生物信息数据库(Genbank,DiscoTope)以及网络工具及软件(BLAST,NPS@和Protean,Clustal x,PyMOL),开展基于表位预测的Ara h 6交叉免疫反应性研究。结果表明：肽段AA10～15、45～48、53～60、116～118 区域可能是Ara h 6 的线性表位优势区域;Ara h 6 的构象型表位优势区有4 个,它们存在的区域为AA1～13、35～51、53～59、89～105;基于线性表位预测的15 种蛋白质与Ara h 6 可能具有交叉反应性,其中4 种(Ara i 6,conglutin,Ara d 6 和conglutin 8)发生交叉反应的概率为100%;基于构象型表位预测的17 种蛋白质与Ara h 6 可能具有交叉反应性,其中4 种(Ara i 6,conglutin,Ara d 6 和conglutin 8)发生交叉反应的概率为100%。本结果对进一步了解Ara h 6 的过敏性以及指导开展食品中Ara h 6 的免疫学检测具有重要作用。     

青稞麸皮提取物抑制α-葡萄糖苷酶活性研究及成分分析

研究青稞麸皮的正己烷、乙酸乙酯和甲醇提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性。结果表明,3种不同极性的提取物均显示抑制效果,其中正己烷提取物和乙酸乙酯提取物的抑制活性强于市售α-葡萄糖苷酶抑制剂——阿卡波糖。进一步采用气相色谱-质谱联用法对正己烷提取物中脂肪酸、不皂化物、甾醇进行定性定量分析。正己烷提取物中的脂肪酸主要为亚油酸、油酸、棕榈酸、α-亚麻酸,占总脂肪酸的96.5%,这几种脂肪酸被证实对α-葡萄糖苷酶具有混合型抑制的活性。从不皂化物中分离得65个质谱峰,鉴定出甾醇类、三萜类、高分子脂肪醇等生物活性成分。同时对已鉴定的几种主要游离甾醇进行含量分析,结果显示β-谷甾醇和菜油甾醇为主要甾醇,两者共占总游离甾醇的83%,提取物中的甾醇、三萜类对α-葡萄糖苷酶抑制活性可能有一定贡献。由此可见,青稞麸皮是筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂的优质天然资源。     

利用芦笋弃料制作饮料的工艺研究

以芦笋弃料为原料,经加热软化、榨汁后,用β－环状糊精(β－CD)掩盖苦味,研制成芦笋饮料。研究表明,芦笋弃料在温度为85℃,柠檬酸含量为0.2％的热烫液中软化7min,出汁率高,色泽淡。原汁中添加1.0％～1.5％的β－CD可有效地掩盖芦笋的苦味,而风味不受影响。芦笋原汁60％、β－CD1.2％、甜味剂(蔗糖：阿斯巴甜为100∶1)2.5％、柠檬酸0.15％,加水至100％,制成的饮料具有芦笋的清香味,甜酸适口。