小浮萍蛋白质组学表征及其食物致敏性评估

《Foods》：High-Resolution Mass Spectrometry-Based Proteomic Profiling of Lemna minor: Insights into Protein Composition, Extraction Strategies and Allergenicity Risk

摘要小浮萍（Lemna minor L., LM）近年来因富含蛋白质且具有可持续性，作为一种新型食品备受关注；然而，由于物种特异性序列数据库稀缺以及缺乏全面的基于质谱的研究，其蛋白质组相关信息仍然有限。本研究首次利用高分辨串联质谱技术对小浮萍进行了广泛的蛋白质组学表征，并评估了不同提取策略对蛋白质组覆盖率的影响。小浮萍在受控条件下培养10天后收获，产量为1.00 ± 0.15 kg/m2，干重蛋白质含量为35%。为最大化蛋白质组覆盖率，在不同pH值（7、9和11）下通过超声波辅助提取和恒温振荡提取提取蛋白质。尽管所有方案显示出相似的蛋白质含量（8.2–9.1 mg/mL）和提取效率（58.6–65.1%），但层次聚类分析、基因本体论分析、SDS-PAGE谱图分析及凝胶内蛋白质鉴定揭示了特定蛋白质类群回收的差异，支持整合多种提取方法的数据。底向上鸟枪法蛋白质组学鉴定了1211个蛋白质和4149个经验证的肽段，代表了迄今为止报道的最全面的小浮萍蛋白质组数据集。大多数蛋白质与光合作用、碳固定、能量代谢、细胞结构和应激反应途径相关。计算机模拟致敏性评估鉴定了40种与已知食物过敏原同源的蛋白质，其中叶绿素a/b结合蛋白的峰信号丰度最高，且与芹菜过敏原Api g 3具有最高相似性。总体而言，本研究为未来对浮萍衍生食品的营养、功能和安全评估提供了宝贵资源。