微波在鱖魚糖化小白蛋白的特性、免疫反應和胃消化特性研究的應用
微波烹飪因加熱快、操作方便，已成為日常烹飪的普遍選擇。因此，來自浙江工商大學食品科學與生物工程學院的張虹教授研究團隊在Foods期刊上發(fā)表了題為“Structural Property, Immunoreactivity and Gastric Digestion Characteristics of Glycated Parvalbumin from Mandarin Fish (Siniperca chuaisi) during Microwave-Assisted Maillard Reaction”的文章，以鱖魚為研究對象，采用微波加熱法進行美拉德反應，探討其小蛋白的脫敏性。通過正交試驗確定了微波輔助美拉德反應的最佳條件，然后采用Nano-LC-MS/MS分析了小白蛋白的糖化位點和衍生基團（數(shù)據(jù)分析使用PEAKS Studio）。用間接競爭ELISA法研究了美拉德反應修飾小白蛋白的結構與其免疫反應性之間的關系。最終得出結論，微波輔助美拉德反應修飾了鱖魚小白蛋白的結構，降低了小白蛋白的免疫反應性。
首先，通過葡萄糖、麥芽糖和蔗糖分別在微波加熱與電磁爐加熱后的褐變指數(shù)發(fā)現(xiàn)，葡萄糖褐變程度最高，且微波加熱的褐變指數(shù)值明顯高于電磁爐。接下來通過SDS-PAGE分析了不同條件下美拉德反應對小白蛋白分子量的影響，發(fā)現(xiàn)葡萄糖在濃度1.5 mol/L并微波反應15 min時，小白蛋白分子量增加最多，說明糖化程度最高（圖1b）。
圖1 糖化蛋白的SDS-PAGE（M：maltose，G：glucose，S：sucrose）接下來，作者通過Nano-LC-MS/MS對小白蛋白的糖化位點進行了鑒定，質譜數(shù)據(jù)用PEAKS Studio進行搜庫，設置的可變修飾包括：甲�；�[6]、羧甲基、羧乙基[7]、丙酮醛、吡咯啉[8]、葡萄糖、麥芽糖[9]、精氨酸和賴氨酸[10]。結果得到兩個蛋白亞型：PV-I和PV-II（圖2），兩種異構體均可引起過敏反應，但PV-I與IgG和IgE的結合能力強于PVII[32]。通過與酶切肽段的理論分子質量比較，確定了5個潛在的糖化肽段和11個糖化位點，這些區(qū)域包含已報道的過敏原結合表位（圖3）。因此推測，美拉德反應導致的糖化可能破壞小白蛋白的保守結構和預測的表位，進而降低小白蛋白的免疫原性和過敏原性[11]。
圖2 兩個蛋白鑒定結果
圖3 已報道（紅色）和潛在的（灰色）抗原結合表位
圖4 微波爐或電磁爐加熱（Heating組）對糖化小白蛋白的抑制作用對比（左），體外胃蛋白酶消化實驗（右）
總之，本研究表明微波輔助的美拉德反應可以改變鱖魚小白蛋白的結構，從而降低小白蛋白的免疫反應性，為食品加工業(yè)或日常烹飪提供了一些參考信息。
ps：看文獻還能漲廚藝，牛啊牛啊~下班回家的路上搞條小魚，蔥姜蒜料酒葡萄糖搞里頭，給它來個馬殺雞，然后微波15分鐘，美味的晚餐不就來了~方便快捷沒有油煙，打工人狂喜，沖鴨~
參考文獻1. Stervander, M.; A Cresko, W. A highly contiguous nuclear genome assembly of the mandarinfish Synchiropus splendidus (Syngnathiformes: Callionymidae). G3 Genes|Genomes|Genetics 2021, 11, jkab306.
2. Jeebhay, M.F.; Robins, T.G.; Lehrer, S.B.; Lopata, A.L. Occupational seafood allergy: A review. Occup. Environ. Med. 2001, 58,553–562.
3. Sharp, M.F.; Lopata, A.L. Fish Allergy: In Review. Clin. Rev. Allergy Immunol. 2013, 46, 258–271.
4. Suri, K.; Singh, B.; Kaur, A. Impact of microwave roasting on physicochemical properties, maillard reaction products, antioxidant activity and oxidative stability of nigella seed (Nigella sativa L.) oil. Food Chem. 2022, 368, R713–R715.
5. Suri, K.; Singh, B.; Kaur, A. Impact of microwave roasting on physicochemical properties, maillard reaction products, antioxidant activity and oxidative stability of nigella seed (Nigella sativa L.) oil. Food Chem. 2022, 368, R713–R715.
6. Suri, K.; Singh, B.; Kaur, A. Impact of microwave roasting on physicochemical properties, maillard reaction products, antioxidant activity and oxidative stability of nigella seed (Nigella sativa L.) oil. Food Chem. 2022, 368, R713–R715.
7. Scheijen, J.L.; Clevers, E.; Engelen, L.; Dagnelie, P.C.; Brouns, F.; Stehouwer, C.D.; Schalkwijk, C.G. Analysis of advanced glycation endproducts in selected food items by ultra-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry: Presentation of a dietary AGE database. Food Chem. 2016, 190, 1145–1150.
8. Hegele, J.; Buetler, T.; Delatour, T. Comparative LC–MS/MS profiling of free and protein-bound early and advanced glycationinduced lysine modifications in dairy products. Analytica Chimica Acta 2008, 617, 85–96. [PubMed]
9. Zhang, M.; Zheng, J.; Ge, K.; Zhang, H.; Fang, B.; Jiang, L.; Guo, H.; Ding, Q.; Ren, F. Glycation of α-lactalbumin with different size saccharides: Effect on protein structure and antigenicity. Int. Dairy J. 2014, 34, 220–228.
10. Ajandouz, E.H.; Tchiakpe, L.S.; Dalle Ore, F. Effects of pH on Caramelization and Maillard Reaction Kinetics in Fructose-Lysine Model Systems. J. Food Sci. 2001, 66, 926–931.
11. Ajandouz, E.H.; Tchiakpe, L.S.; Dalle Ore, F. Effects of pH on Caramelization and Maillard Reaction Kinetics in Fructose-Lysine Model Systems. J. Food Sci. 2001, 66, 926–931.
產(chǎn)品推薦:
PEAKS Studio--兼容DDA和DIA的蛋白質組學研究的質譜數(shù)據(jù)一站式軟件平臺
PEAKS Online -- 基于服務器的高通量蛋白質質譜數(shù)據(jù)全流程自動化解決方案
PEAKS AB--全球第一個抗體全自動化測序軟件解決方案
PEAKS GlycanFinder--結構分辨的糖蛋白組深度分析軟件
最新日程丨基于質譜的蛋白質組學及抗體蛋白生物藥研究--DeepProteomics云講堂
直播回放丨DeepProteomics云講堂直播回放（一）
直播回放丨DeepProteomics云講堂直播回放（二）
直播回放丨DeepProteomics云講堂直播回放（三）
-掃碼關注-
www.bioinfor.com (EN)
www.deepproteomics.cn（CN）
作為生物信息學的領軍企業(yè)，BSI專注于蛋白質組學和生物藥領域，通過機器學習和先進算法提供世界領先的質譜數(shù)據(jù)分析軟件和蛋白質組學服務解決方案，以推進生物學研究和藥物發(fā)現(xiàn)。我們通過基于AI的計算方案，為您提供對蛋白質組學、基因組學和醫(yī)學的卓越洞見。旗下著名的PEAKS系列軟件在全世界擁有數(shù)千家學術和工業(yè)用戶，包括：PEAKS Studio，PEAKS Online，PEAKS AB及抗體綜合表征服務等。
聯(lián)系方式：021-60919891；sales-china@bioinfor.com
- DeepSearch——基于深度學習的高靈敏串聯(lián)質譜數(shù)據(jù)搜庫分析策略
- 用戶文章 ： 鑒定不同發(fā)酵時間的羊乳開菲爾中潛在的生物活性肽
- 過程分析技術（PAT）知識管理軟件系統(tǒng)的介紹及應用
- 用戶文章：基于LC-MS/MS鑒定絲綢種類以提供古代使用野生蠶絲的證據(jù)
- Nature最新研究成果：內(nèi)源性肽維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫豁免機制
- PAT過程分析技術(Process Analytical Technology):生物制藥4.0的基石
- 蛋白質組學基礎：常用蛋白參考數(shù)據(jù)庫的介紹及選擇
- 通過調(diào)節(jié)Ideonella sakaiensis菌株產(chǎn)生的PET降解酶的糖基化修飾詳解
