[发明专利]一种基于噬菌体展示技术定位的加工破坏的β-伴大豆球蛋白β亚基抗原区域及筛选方法

说明书

本发明公开了一种基于噬菌体展示技术定位的加工破坏的β‑伴大豆球蛋白β亚基抗原区域及筛选方法，所述抗原区域的氨基酸序列如SEQ ID NO.15所示。本发明利用一系列生物信息学软件并参照PDB数据库已解析的β‑伴大豆球蛋白三维晶体结构，以噬菌体展示技术研究超高压破坏β‑伴大豆球蛋白的抗原区域，通过在噬菌体表面呈现β‑伴大豆球蛋白β亚基及其overlapping蛋白，对超高压方法导致β‑伴大豆球蛋白β亚基抗原性降低的区域进行精确定位。为食品工业提供加工方法筛选的理论依据，也可以进一步发展出快速检测加工食品脱敏效果的应用产品。

技术领域

本发明涉及分子生物学、免疫学、生物信息学领域，特别是涉及一种基于噬菌体展示技术定位的加工破坏β-伴大豆球蛋白β亚基的抗原区域。

背景技术

大豆富含优质蛋白且其来源广泛，是食用较多且廉价的植物蛋白资源，在我国已有数千年的种植历史，是我国主要粮食作物之一。大豆氨基酸种类多达18种，尤其富含赖氨酸，与谷类食物同时食用可基本满足人体所需氨基酸种类和数量。大豆中油脂含量是仅次于蛋白质的物质，其中富含优质不饱和脂肪酸，对人体心血管的健康有极大的好处。大豆所含的大豆异黄酮，大豆低聚糖，以及含有的丰富维生素及钙质，这些使得大豆有“植物肉”的称号。但是，大豆也是八类过敏食物之一，按成分沉降系数不同分为2S组分8％-22％、7S组分35％、11S组分31％-52％、15S组分5％及少量其它成分。7S组分中85％是β-伴大豆球蛋白，11S组分中约85％是大豆球蛋白。其中7S组分球蛋白中的Gly m Bd 28K、Gly m Bd 30K和β-伴大豆球蛋白是大豆的主要致敏原。β-伴大豆球蛋白包含三个亚基，分别是α亚基(72kDa)、α'亚基(76kDa)和β亚基(54kDa)，它们以同源或异源的三聚体形式存在。由于大豆制品广泛应用于食品、工业、医药以及饲料等行业，这样就很容易直接或间接接触大豆过敏原，尽管各行各业都采用不同的方法对大豆过敏原进行加工处理。但是，大豆致敏的危害广泛且风险较高，所产生的直接或间接伤害对过敏患者及家庭，以及卫生系统和全社会都有严重的影响。

B细胞抗原表位是一种能特异性识别并结合B细胞表面受体(B cell receptor,BCR)或者抗体Fab部分的化学基团，是引发体液免疫的基础，B细胞在发展成熟的过程中由于发生基因重排，产生具有识别不同抗原表位的特异性B细胞。根据抗原表位结构和受体细胞不同，抗原表位可分为线性表位和构象表位。其中，线性表位是指几个连续的氨基酸组成的一级结构区域，此类表位一般不位于抗原分子表面，必须由抗原呈递细胞将抗原处理为多肽链且与MHC分子结合才能被T细胞或部分B细胞识别，构象表位由相连或不相连、但在空间上相互临近的氨基酸或者多糖组成。此类表位一般位于天然抗原分子表面，且不必经过吞噬加工处理即可被B细胞识别，所以称为B细胞抗原表位。B细胞抗原表位作为抗原的核心部分，在食品安全领域自然而然成为研究免疫机制和诊断的重点。近些年来随着抗原表位预测及鉴定方法的不断增加，为抗原表位的研究提供了方向，从而避免了传统方法研究的盲目性，节约了大量实验人员研究的工作量。噬菌体展示技术是上个世纪80年代兴起的一种生物学技术，该技术以噬菌体为载体，将外源基因整合到噬菌体基因组中，使得外源蛋白以融合蛋白的形式展示在噬菌体表面，从而实现基因型和表型的筛选。噬菌体展示技术将DNA编码的蛋白质片段作为噬菌体衣壳蛋白的一部分表达出来，从而可以实现在大肠杆菌中表达数百万大库容的文库。随着噬菌体技术的不断发展和完善，该技术在医药、食品、农业领域得到广泛的应用，包括抗生素分析的应用，生物毒素的应用，农兽药小分子的应用，而应用噬菌体展示技术对大豆过敏原β-伴大豆球蛋白β亚基表位定位的研究还未见报道，特别是定位经超高压处理后破坏的过敏原表位更未见相关文献。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于噬菌体展示技术定位的加工破坏β-伴大豆球蛋白β亚基的抗原区域及其筛选方法，为食品工业提供加工方法筛选的理论依据，进一步发展出快速检测加工食品脱敏效果的应用产品。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：