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Molecular and immunological characterization of melon (Cucumis melo) allergens
Melanie Ulrike Bruckmüller
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Karin Hoffmann-Sommergruber
DOI
10.25365/thesis.3604
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29736.54337.344864-5
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die vorliegende Diplomarbeit wurde im Rahmen des EU-Projektes EuroPrevall verfasst. Innerhalb des Projektes soll eine Allergenbank mit gereinigten, gut charakterisierten Allergenen entstehen. Die gut charakterisierten Allergene sollen für die Herstellung der komponentenspezifischen Diagnostik verwendet werden und stellen die Basis für die Weiterentwicklung und Verbesserung der Allergiediagnostik dar.
Ziel der Diplomarbeit war die Identifizierung des allergenen Spektrums der Melone, Cucumis melo. Dafür wurde ein Melonenprotein-Extrakt hergestellt und analysiert. Schrittweise wurden die Allergene gereinigt und die molekularen sowie immunologischen Eigenschaften der Haupt- und Nebenbestandteile bestimmt.
Bis jetzt wurden 3 Melonenallergene beschrieben: Cuc m 1 (Cucumisin), eine 67 kDa Subtilisin ähnliche Protease, Cuc m 2 (Profilin), ein 13 kDa Aktin bindendes Protein und Cuc m 3, ein zur PR-1 Familie gehörendes 17 kDa „pathogenesis-related“ Protein. Die bekannten Melonenallergene wurden im Proteinextrakt gefunden und von den verwendeten Patientensera als IgE bindende Proteine bestätigt. Cuc m 1 zählt zu den hochmolekularen Proteinen, mittels HRP-Inhibitionstest wurde es als Kohlenhydrat hältiges Protein identifiziert. Cuc m 2 wurde als Hauptallergen identifiziert. Den geringsten Anteil des allergenen Spektrums nahm Cuc m 3 ein.
Es konnte gezeigt werden, dass Cuc m 3 ein 17 kDa Protein des Wiesenlieschgras-Pollenextrakts (Phleum pratense) komplett inhibiert und vice versa. Diese kreuzreaktiven Proteine aus Wiesenlieschgraspollen und Melone wären eine weitere Erklärung für die Kreuzsensibilisierung zwischen Graspollen und Melone. Die Kreuzreaktion zwischen Melone und Gras könnte zu einem wichtigen Thema für die südeuropäischen GrasallergikerInnen werden.
Es wurden umfangreiche molekulare und immunologische Untersuchungen zur Verbesserung der komponentenspezifischen Diagnostik von Nahrungs-mittelallergien durchgeführt. Alle bekannten Melonenallergene sind relevant für die IgE Bindung. Das allergene Spektrum der Melone konnte noch nicht vollständig identifiziert werden, weitere Unersuchungen sind notwendig.
Abstract
(Englisch)
The present diploma thesis was performed in the context of the European Union funded project, EuroPrevall. Within the EuroPrevall a library of purified and well-characterized food allergen will be established. Well characterized allergens will be used to prove the concept of component resolved diagnosis and presents the basis for setting up novel diagnostics.
In the present study the aim was to define the allergen spectrum of melon, Cucumis melo. Therefore, a melon protein extract was prepared and analyzed. Subsequently melon proteins were purified and detailed biochemical and in vitro immunological characterization of the natural major and minor melon allergens were performed.
So far, three melon allergens have been described: Cuc m 1 (Cucumisin), a 67 kDa subtilisin-like protease, Cuc m 2 (profilin), a 13 kDa actin binding protein, and Cuc m 3, a 17 kDa pathogenesis-related protein belonging to the PR-1 family. All known melon allergens were detected in the melon extract. Cuc m 1 is a higher molecular weight melon protein and by inhibition analysis with HRP it was identified as a glycoprotein. Cuc m 2 was identified as the major melon allergen. The minor component of the melon allergen spectrum was Cuc m 3.
In this study we showed that Cuc m 3 completely inhibited a 17 kDa protein from timothy grass (Phleum pratense) pollen extract and vice versa. The identification of the IgE cross-reactivity between Cuc m 3 and a 17 kDa protein in the timothy grass pollen can be a further explanation of grass pollen sensitization in patients allergic to melon. So, cross-reactivity between melon and timothy grass might become an important issue for grass pollen allergic people in Southern Europe.
We performed detailed molecular and immunological characterization of the melon allergenic profile to improve the component resolved diagnosis of food allergy. All known melon allergens are relevant IgE-binding components. However, further investigations are necessary to complete the allergen repertoire.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Melon Cuc m 1 Cuc m 2 Cuc m 3 cross-reactivity
Schlagwörter
(Deutsch)
Melone Cuc m 1 Cuc m 2 Cuc m 3 Kreuzreaktivität
Autor*innen
Melanie Ulrike Bruckmüller
Haupttitel (Englisch)
Molecular and immunological characterization of melon (Cucumis melo) allergens
Paralleltitel (Deutsch)
Molekulare und immunologische Charakterisierung der Melonenallergene (Cucumis melo)
Publikationsjahr
2009
Umfangsangabe
IX, 73 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Karin Hoffmann-Sommergruber
Klassifikationen
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.30 Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten ,
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.30 Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten
AC Nummer
AC07559587
Utheses ID
3163
Studienkennzahl
UA | 474 | | |