利用计算机模拟方法探索西印度腰果（Anacardium occidentale）中致敏蛋白的潜在交叉反应性

《Journal of Proteins and Proteomics》：Exploring the potential cross-reactivity of allergenic proteins from Anacardium occidentale using in-silico approaches

在 silico 分析揭示了腰果蛋白的交叉致敏性和潜在过敏原特征，通过FASTA/BLAST序列比对、AllergenFP等工具预测8个过敏原蛋白，结合B细胞表位预测和3D结构建模验证其致敏性，并利用Cluspro 2.0识别与IgE结合的最稳定复合物。

　　

摘要

目的

食物摄入后引发影响免疫系统的过敏反应称为食物过敏。已经开发了多种方法来识别食物中的致敏成分，包括计算方法和传统方法。与传统方法相比，计算工具因其成本效益和高效率而更适用于食物过敏性的初步评估。本研究旨在利用计算机模拟方法来识别、评估和验证腰果蛋白的致敏潜力。

方法

该研究使用快速比对（FASTA）和基本局部比对搜索工具（BLAST）对腰果蛋白与已知食物过敏原的交叉反应性进行了分析。进一步通过AllergenFP、AlgPred和Allermatch等工具，基于蛋白质的理化性质对致敏性进行了评估。同时进行了腰果蛋白与已知过敏原之间的保守性分析，并使用I-TASSER服务器进行了B细胞表位的预测及三维结构建模。将建模后的结构使用Cluspro 2.0服务器与IgE Fab区域（PDB ID: 8VK2）进行对接。在所有对接复合物中，选择结合能最低的模型进行进一步分析。

结果

FASTA和BLAST的结果显示，有十一种腰果蛋白与已知食物过敏原存在交叉反应性。其中，八种蛋白质被多个预测工具判定为潜在过敏原。序列比对结果显示，腰果蛋白与已知过敏原之间的保守性为66–68%。预测的B细胞表位和结构模型进一步证明了它们的致敏潜力。对接研究基于结合能确定了最稳定的IgE-蛋白质复合物，从而揭示了潜在的IgE相互作用位点。

结论

计算机模拟分析为评估腰果蛋白的交叉反应性和潜在致敏性提供了一种快速且信息丰富的方法。研究结果强调了不同蛋白质家族中存在保守的致敏特征。这种计算方法可作为评估新型或未充分研究食物来源中食物过敏性的有效工具。