糖基化黄酮类化合物作为榛树过敏原Cor a 1的新型生理配体：单糖与二糖衍生物结合取向与特异性的结构解析

本研究针对榛树过敏原Cor a 1的配体结合机制展开探索，通过UHPLC/QTOF-MS和NMR技术鉴定了榛树花粉中单糖和二糖黄酮衍生物，结合NMR HSQC与ITC实验揭示了不同Cor a 1亚型（如Cor a 1.0401与1.0501）对配体的选择性结合特性。研究首次通过NOESY和分子对接阐明了单糖与二糖配体在疏水腔内的相反结合取向，为理解PR-10蛋白的过敏原性调控提供了结构基础。

　　

榛子作为全球重要的经济作物，其过敏问题日益突出，尤其是与花粉-食物综合征（PFS）相关的榛树过敏原Cor a 1。这类PR-10蛋白家族成员通过结合植物次生代谢物（如黄酮类化合物）可能影响其致敏性，但不同亚型（isoallergen）的配体结合特性尚不明确。德国某大学的研究团队在《Food Chemistry: X》发表论文，通过多学科技术揭示了Cor a 1与糖基化黄酮的分子互作机制。

研究首先从榛树花粉中分离天然Cor a 1复合物，利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱（UHPLC/QTOF-MS）和核磁共振（NMR）鉴定出8种糖基化黄酮衍生物，包括单糖（如Q3OR、Q3OGlc）和二糖（如Q3O-(Glc)-Gal）形式。通过¹⁵N标记蛋白的异核单量子相干（HSQC）实验和等温滴定量热法（ITC），发现Cor a 1.0501仅结合单糖衍生物（K_D≈70-170 μM），而Cor a 1.0401还能结合二糖配体。

3.1 质谱鉴定配体
榛树花粉提取物中检测到Q3O-(Glc)-Gal、K3OS等黄酮衍生物，其精确质量和特征碎片模式与天然Cor a 1结合配体一致，证实这些化合物是生理性配体。

3.2 NMR结合分析
Cor a 1.0501的AlphaFold2模型显示其具有典型PR-10蛋白结构——七链反平行β折叠和C端α螺旋形成的疏水腔。化学位移扰动（CSP）分析表明，单糖配体通过Ser137与糖基相互作用，而二糖配体因空间位阻无法结合。

3.3 亚型筛选
7种Cor a 1亚型的HSQC筛选显示：仅Cor a 1.0401/1.0601/1.0701结合二糖Q3O-(Glc)-Gal，而Bet v 1.0101特异性结合Q3OS，揭示糖基构型（葡萄糖vs半乳糖）决定交叉反应差异。

3.4 NOESY与分子对接
¹³C编辑/¹³C过滤的核欧佛豪瑟效应光谱（NOESY）发现：单糖配体（Q3OGlc）的糖基深入疏水腔（与Ser137作用），而二糖配体（Q3O-(Glc)-Gal）则反向结合——黄酮母核埋入腔内，糖基暴露于入口（与Val24/Ile31作用）。HADDOCK模拟验证了这种"翻转"结合模式。

该研究首次阐明PR-10蛋白通过配体结合取向的差异实现亚型特异性识别，为解释榛树过敏原的交叉反应提供了结构依据。发现Cor a 1.0801（仅在坚果中表达）不结合任何黄酮衍生物，提示亚型功能分化可能与其组织分布相关。未来可通过调控配体结合设计低致敏性榛树品种，或开发基于配体结构的免疫疗法。