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原标题:TRENDS FOOD SCI TECH|合肥工业大学何述栋团队:食品蛋白质过敏原抗原表位鉴定技术的研究进展
全世界约有8%的儿童和5%的成人是食品过敏患者。食品过敏的发生率日益上升,且已经成为全球性的公共健康安全问题。食品过敏原大多为蛋白质,超过50%的食品过敏是由于食用蛋类、乳制品、坚果、谷物、甲壳类、豆制品、鱼类及花生制品引起的。食物过敏原易感患者有多种不良症状,严重的甚至导致死亡。然而,至今仍缺乏常规且有效的免疫方法来预防、诊断和治疗食品过敏。
在该背景下,为了了解过敏原表位的序列和结构,开发新型低致敏性食品,推动食品过敏预防、诊断和治疗方法的发展,合肥工业大学食品与生物工程学院何述栋团队主导了对食品蛋白质过敏原抗原表位鉴定技术的最新研究进展的综述,文章题为Advances in epitope mapping technologies for food protein allergens: A review,发表于Trends in Food Science & Technology 杂志2021年107卷(文章链接:https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.10.035)。文章阐述了食品过敏发生机理,详细分析了每种技术的优缺点以及应用潜力,深入探讨了食品蛋白质过敏原抗原表位鉴定技术未来发展方向和趋势。
Fig. 1. Immune mechanisms contributing to food allergy.
利用噬菌体展示的抗原多肽和抗体特异性相互作用,可以筛选出过敏原的抗原表位。一般认为线性表位的长度在5-7个氨基酸之间,所以第一代噬菌体展示肽库使用的是6肽库。目前食品过敏原表位鉴定常用的噬菌体肽库有7肽库、9肽库、10肽库和12肽库。近年来,研究人员开发了一些基于噬菌体肽库信息的计算机模拟表位映射工具,如FINDMAP、SiteLight、3DEX、Mapitope和MIMOX等,为表位映射提供一种更加快速便捷的方式。
与肽扫描技术相比,噬菌体展示技术(Phage display technique)具有工作量小、操作方便、肽库量大、筛选效率高、经济实用、能够识别与抗体结合的关键氨基酸等优点。噬菌体展示技术既能识别线性表位,也能鉴定线性表位,使用该技术前不需要已知多肽的结构,可用于识别多种抗原的表位。