基于多组学整合分析的女贞花粉过敏原交叉反应性研究及潜在致敏蛋白鉴定

【字体: 时间:2025年08月13日 来源:Journal of Proteomics 2.8

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  为解决花粉过敏原交叉反应机制不明的问题,墨西哥国立呼吸系统疾病研究所团队通过LC-MS/MS蛋白质组学和RNA-seq转录组学技术,系统鉴定了女贞花粉中13种橄榄同源过敏原(如Ole e 1-15),揭示74-95%序列相似度的跨物种保守性,为过敏诊断和靶向治疗提供新依据。

  

每到春夏之交,城市里随风飘扬的花粉成为过敏患者的噩梦。其中,木犀科植物女贞(Ligustrum lucidum)的花粉在墨西哥城过敏患者中致敏率高达37%,却因其蛋白组成不明导致临床诊断困难。更棘手的是,女贞与同科的橄榄树(Olea europaea)存在交叉过敏现象,但分子机制始终成谜。这一空白严重制约了精准诊断和免疫治疗的开发。

墨西哥国立呼吸系统疾病研究所(Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias Ismael Cosío Villegas, INER)的Juan Carlos Vizuet-de-Rueda团队在《Journal of Proteomics》发表突破性研究。通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)蛋白质组学和RNA测序(RNA-seq)双管齐下,研究人员首次绘制出女贞花粉的过敏原图谱。从采集的天然花粉样本中,他们不仅验证了9种已知橄榄过敏原同源物(包括Ole e 1、Ole e 2等),还通过转录组发现4种新型潜在过敏原(如Ole e 8、Ole e 10)。这些蛋白与橄榄对应物有74-95%的序列同一性,且存在多种亚型,为交叉反应提供了分子解释。

关键技术方面,研究采用:1)LC-MS/MS对花粉蛋白进行定性定量分析;2)RNA-seq构建转录本数据库;3)生物信息学比对Ole e家族过敏原序列;4)同源建模预测交叉反应表位。

主要结果包括:

  1. 蛋白质组学鉴定:检测到Ole e 1-14中9种过敏原,其中Ole e 1(主要过敏原)和Ole e 2(脯氨酸蛋白)丰度最高;

  2. 转录组学补充:发现Ole e 8(钙结合蛋白)、Ole e 10(超氧化物歧化酶)等4种未被蛋白水平检出的过敏原;

  3. 序列保守性:Ole e 12(核糖核酸酶)等关键蛋白与橄榄同源物相似度>90%;

  4. 临床关联:鉴定出的β-1,3-葡聚糖酶(Ole e 9)和ATP合酶亚基(Ole e 13)与已知致敏蛋白功能相似。

这项研究首次系统揭示女贞花粉的"过敏原武器库",阐明其与橄榄交叉反应的分子基础。随着气候变化延长植物花期,该成果对完善过敏原组分诊断(Component-Resolved Diagnosis, CRD)、开发重组过敏原疫苗具有重要价值。特别是发现的多亚型过敏原,为解释患者个体差异提供了新视角。未来需通过IgE结合实验验证这些蛋白的临床相关性,推动从实验室发现到临床应用的转化。

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