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为解决食用昆虫物种特异性蛋白质组数据库匮乏、蛋白质及过敏原准确鉴定难的问题，研究人员开发同源性蛋白质组工作流程（nano-HPLC HR-MS），对 6 种昆虫进行研究，鉴定出大量蛋白质并检测到过敏原，为物种鉴定和安全性评估提供依据。
在全球食品危机与环境可持续发展的双重压力下，昆虫作为替代蛋白源的潜力日益凸显，欧盟已将其纳入新型食品监管范畴。然而，食用昆虫领域面临着关键挑战：绝大多数昆虫物种缺乏全面的基因组或蛋白质组序列数据库，导致难以精准鉴定其蛋白质组成与过敏原，这严重制约了食品真实性检测、安全性评估及过敏风险管控。例如，昆虫蛋白与甲壳类、螨类蛋白因进化亲缘性存在高度同源性，可能引发敏感人群的过敏反应，但由于数据库缺失，这些潜在风险难以被系统评估。
为突破这一困境，德国研究人员开展了一项针对欧盟监管昆虫物种的蛋白质组学研究，相关成果发表在《Food Control》。该研究旨在建立适用于非模式昆虫物种的同源性蛋白质组分析方法，以填补蛋白质组表征空白并探索过敏原潜力。
研究采用的关键技术方法包括：
- 纳米流高效液相色谱 - 高分辨串联质谱（nano-HPLC HR-MS）技术，用于分离和检测昆虫蛋白提取物中的肽段；
- 自定义节肢动物全蛋白序列数据库，结合容错肽段鉴定与严格数据过滤的同源性分析工作流程；
- 靶向方法验证肽段匹配准确性，以及基于已知过敏原参考数据库的同源性检索。
研究结果
蛋白质组深度表征
通过同源性工作流程，研究对 6 种昆虫（Acheta domesticus、Locusta migratoria、Tenebrio molitor、Alphitobius diaperinus、Gryllodes sigillatus、Hermetia illucens）进行分析，每种昆虫鉴定出 1079-1893 个蛋白质，使已知蛋白数量最多提升 24 倍。这一结果显著丰富了食用昆虫蛋白质组数据，为后续研究提供了基础数据支撑。
数据库与检索策略的影响
研究评估了容错肽谱匹配检索和数据库组成对蛋白质鉴定的影响，发现使用广泛的节肢动物数据库可实现跨物种的高可信度蛋白质推断，且通过靶向方法验证了平均 90% 的选定肽段，证明了该工作流程的可靠性与适用性。
过敏原检测
通过同源性分析，在所有测试物种中均检测到已知及假定过敏原，进一步证实了昆虫的过敏原潜力。这一发现为食品过敏风险评估提供了直接证据，有助于制定针对性的安全管理措施。
研究结论与意义
本研究开发的同源性蛋白质组工作流程，成功克服了物种特异性数据库缺失的限制，实现了食用昆虫蛋白质组的高效表征与过敏原筛查。研究不仅大幅增加了目标昆虫的已知蛋白数量，还为无测序物种的真实性鉴定（如新型食品中昆虫成分的定量分析）提供了基于平行反应监测质谱（PRM-MS）的靶向检测方法基础。此外，研究揭示的昆虫过敏原分布，为食品标签规范、过敏人群饮食指导及加工工艺优化提供了科学依据，对推动昆虫基食品的安全监管与产业发展具有重要意义。该方法的广泛适用性也为其他非模式生物的蛋白质组研究提供了借鉴，助力跨学科领域在食品、农业与健康领域的交叉创新。
