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60coγ射线辐照诱导下猪肉过敏原psa致敏性与结构变化规律研究

2021-04-02 22:54编辑: www.jxszl.com景先生毕设
猪肉是理想的食物能量来源,但有关研究表明猪肉也会引发过敏反应,其中猪血清白蛋白(PSA)被认为是猪肉中主要的过敏原。本研究分别用不同剂量60Co-γ射线(1、3、5、7、10 kGy)处理PSA溶液,应用表面等离子共振(SPR)传感器、圆二色(CD)光谱、紫外光谱和荧光光谱等技术,系统分析了辐照诱导下过敏原PSA致敏性(抗原性)及蛋白质空间结构与构象的变化,以及过敏原致敏性与其蛋白质构象的相关性。试验结果表明过敏原PSA在低于辐照剂量3 kGy处理后其致敏性略有降低,之后随辐照剂量的增加,其致敏性显著降低。CD光谱分析表明,过敏原PSA经辐照处理后其二级结构发生变化;紫外光谱显示,过敏原PSA随着辐照剂量的增加,其紫外吸收值均升高。荧光光谱显示,不同辐照剂量处理均导致PSA荧光光谱的强度降低,最大发射峰发生了蓝移。由此可知,辐照技术为降低猪肉制品的致敏性提供了一种新的可能性。
目录
摘要 1
关键字 1
Abstract 1
Key words 1
1 材料与方法 2
1.1 试验材料 2
1.2 主要仪器与设备 3
1.3 试验方法 3
1.3.1 γ辐照处理 3
1.3.2 SPR方法的建立 3
1.3.3 抗原性测定 3
1.3.4 CD光谱分析 3
1.3.5 紫外光谱分析 3
1.3.6 荧光光谱分析 4
1.3.7 数据分析 4
2 结果与讨论 4
2.1 辐照处理对猪肉过敏原PSA致敏性的影响 4
2.2 辐照处理对猪肉过敏原PSA CD光谱的影响 4
2.3 辐照处理对过敏原PSA紫外光谱的影响 5
2.4 辐照处理对过敏原PSA荧光光谱的影响 6
3 结论 7
致谢 7
参考文献 8
60Coγ射线辐照诱导下猪肉过敏原PSA致敏性与结构变化规律研究
引言
食物过敏也称食物变态反应,属于机体对外源物质(过敏原)产生的一种消化系统内或全身性的变态反应[1]。关于牛乳不良反应的现象,古 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072
希腊早在公元前460年就有记载。有关鸡蛋和鱼等引发的食物过敏,在16至17世纪已有了详尽的描述。到20世纪,随研究的进一步深入,有学者发现,部分人群在食用某些食物后引起的过敏反应不能小觑,严重者甚至会失去生命。进入21世纪以来,过敏性疾病已成为影响人类健康最常见的全球性疾病。现如今,过敏性疾病这个公众健康问题越发严重,主要表现在,许多原来不过敏的人群,也正逐渐演变成过敏性体质。潜在过敏人群不断扩大的主要是因为食物种类、食品加工工艺越发多样化。而其根本原因是随着全球化、工业化和城镇化进程加快,人们的生活方式、节奏不断改变,虽然生活压力不断加剧,但是人们对于食物的选择也越来越多。食物过敏性疾病发生率呈逐年上升趋势,其原因还包括现代环境卫生条件的改善。如今,儿童尤其是新生儿暴露于微生物的几率逐渐降低,所以发生感染的几率也因此降低,这导致机体免疫系统发育不成熟,出现紊乱等问题。当前,为提高医治食物过敏的有效性、检测食物过敏原的准确性,降低食物过敏原致敏性及研发低敏或脱敏食物,相关研究热点主要集中在食物过敏机制[23]、过敏原种类鉴定[45]、过敏原检测分析[69]以及脱敏技术研究[10]等方面。
研究表明,约90%的食物过敏反应是由八大类常见食物过敏原引发的[11]。2010年,国家根据《食品安全法》规定和国务院有关部门建议,修订现行《预包装食品中的致敏原成分》(GB/T237792009),增加了八大类常见食物过敏原标识的明确要求。虽然肉类食物引发的过敏反应较为少见,但近期有报道称,其引发的食物过敏已成为一类新的重要的食品安全问题,其过敏症患病率甚至高达8.2%[12]。目前牛肉过敏症已被大量研究所证实,受到研究人员的广泛关注[1315],但作为世界产量和消费量较高的猪肉,其引发的过敏反应却未得到应有的重视和评价。迄今为止,仅有较少的猪肉过敏现象被揭露,例如猪肉/猫症候群(对猫皮屑和猪肉过敏的反应)等[16]。猪血清白蛋白(porcine serum albumin,PSA)现已被确认为猪肉中最重要的过敏原之一[17],与其他肉类(牛、羊等)过敏原SA之间还存在序列相似性和交叉反应性[18]。双盲安慰剂对照食物激发试验(double blind placebo controlled food challenge,DBPCFC)表明,对猪肉敏感的成年人约摄入14.1 g猪肉即可出现过敏症状[19]。然而,目前我国有关降低或消除猪肉致敏性的食品加工方法却一直没有得到重视和研究。
部分研究人员利用酶解[20]、热处理[21]、超声波[22]、高压[23]、辐照[24]等技术来改变食物过敏原的致敏性,以期减轻食物过敏反应给大众健康带来的不良影响。其中辐照技术属于利用电离辐射处理食物的加工技术,在加工过程中有助于杀虫、杀菌、抑制有害生物某些生理过程、提高食品卫生质量、延长产品货架期、保持其营养品质及风味等。目前该技术已广泛应用于肉类及其制品的杀菌保鲜过程,能有效地抑制或者消灭致病致腐微生物,从而预防食源性疾病。研究表明,60Coγ辐照能够降低肉类过敏原致敏性[25]。据报道,辐射处理有助于过敏原蛋白质的降解、交联及其分子构象的改变,还可降低蛋白质的热稳定性,破坏蛋白质的抗原决定簇,最终降低过敏原的致敏性[2627]。
目前,人们对食物过敏原的研究主要跟检测分析食物中过敏原的成分相关。然而,探究食物过敏原致敏性与其结构的关系才是建立高效、精确的食物过敏原检测基础,同时也为研发低敏或脱敏食物奠定了坚实的基础。我们以猪肉过敏原PSA为研究对象,应用表面等离子共振(surface plasmon resonance,SPR)传感器、圆二色(circular dichroism,CD)光谱、紫外光谱和荧光光谱等技术,系统分析辐照诱导下过敏原PSA抗原性及蛋白质空间结构与构象变化等情况,旨在初步解析过敏原致敏性的变化与其蛋白质结构变化的规律,为研发低敏或脱敏食品提供一种新思路或新方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
猪血清白蛋白(纯度≥98%)、1(3二甲基丙基)3乙基碳二亚胺(EDC)、N羟基琥珀酰亚胺(NHS)均购于美国Sigma公司,羊抗猪血清白蛋白IgG抗体购于美国Bethyl laboratories公司,羧甲基化葡聚糖CM5传感芯片、盐酸乙醇胺(1 mol/L,pH8.5)、甘氨酸盐酸(GlycineHCl,10 mmol/L,pH2.1)均购于美国GE Healthcare公司。其他化学试剂均为分析纯,所有溶液均采用超纯去离子水(18.2 MΩcm)配制,用于Biacore™ T200生物传感器测定的试液须经过0.22 μm滤膜过滤和真空抽气。

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