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鱼味道鲜美,营养丰富,深受消费者喜爱,但其同时也是联合国粮农组织公布的8种最常见的高过敏活性食物之一。本论文以我国市场上常见的几种鱼为研究对象,主要从鱼过敏原蛋白的分离、表位预测、抗体的制备、通用检测方法建立等方面进行研究,得到如下结论。
1.对五种不同品种的鱼蛋白抽提物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析,发现这五种鱼抽提物中的蛋白组成、含量均有差异。使用同一对鱼过敏的阳性血清进行的免疫印迹实验结果显示,这五种鱼中能与阳性血清IgE结合的蛋白条带也不同。其中,鲭鱼中能引起过敏的蛋白条带最多。
2.使用5个不同患者血清对鲭鱼蛋白抽提物进行免疫印迹实验。发现不同患者对鲭鱼中过敏原蛋白的识别不同,其中识别率最高的是分子量为28kDa的一种蛋白,5个患者血清均能够与其反应。肽质量指纹图谱分析鉴定结果显示其为磷酸丙糖异构酶。由于其他非鱼生物体内的磷酸丙糖异构酶也曾作为过敏原被报道,所以鱼中的磷酸丙糖异构酶也很可能是一种过敏原。
3.从GenBank数据库中检索21种不同品种鱼小清蛋白相关信息,运用生物信息学软件分析研究其氨基酸同源性。结果表明不同鱼小清蛋白的氨基酸同源性在51.4%和89.9%之间,其中在区域(51-74和85-104)中,小清蛋白序列相对保守,各小清蛋白之间差异相对较小。而在其他区域,小清蛋白氨基酸序列相差较大。这也解释了不同鱼之间交叉反应率不是很高的原因。
4.在国内外首次利用生物信息学方法对鱼过敏原小清蛋白的抗原表位进行了预测。综合运用了多种预测方法,对小清蛋白的二级结构、蛋白质特性等多个指标进行综合分析。得到了不同小清蛋白中一个通用的抗原表位位点,该表位位于小清蛋白87-101的肽段上。
5.对预测所得的表位小肽进行了Fmoc固相合成,并使用dot-blot实验对其活性进行鉴定,鉴定结果表明该表位小肽对鲤鱼,鲭鱼,牙鲆鱼,鳕鱼,沙丁鱼,黄花鱼均具有致敏活性。因此,可以认定该表位即为不同种小清蛋白通用的IgE结合位点。但该通用表位是否是每种小清蛋白主要的表位,仍需进一步研究确认。
6.以小清蛋白通用表位小肽为抗原,通过免疫新西兰大白兔,制备了小清蛋白通用表位的抗血清,经纯化后的抗血清效价可达1:51200。该抗体与多种鱼的小清蛋白具有较强的免疫反应,可以应用于后续对鱼类过敏原的检测中。
7.以上述获得的单表位抗体为检测材料,初步建立起鱼类过敏原的间接竞争酶联免疫(Ci-ELISA)检测方法,该方法检测牙鲆鱼的检测限为1.30ng/mL,线性范围为5.03ng/mL~16.71ug/mL:孔间变异系数为6.6~8.2%,板间变异系数为10.6~17.71%。回收率实验结果显示,其适用于对多种鱼的过敏原进行通用检测。
8.使用同一引物,对多种鱼小清蛋白基因片段进行了PCR扩增。根据扩增产物长度的不同,实现了对鲤鱼、牙鲆鱼、鲭鱼的区分。在此基础上,设计出了针对这3种鱼特异的检测探针,并使用核酸芯片技术对这3种鱼进行了鱼种鉴定。为后续进一步使用核酸芯片技术进行鱼种进行鉴定打下了基础。