Research of the Protein Profile and Allergenic Properties of the Tropomyosin and Other Allergenic Components in the Composition of Water-Salt Extract of Giant Tiger Shrimp (Penaeus monodon)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Despite the success in identifying new crustacean allergens other than tropomyosin, many potential allergens remain unidentified. At present there are no diagnostic and treatment crustaceans allergens on the Russian market, including tropomyosin of invertebrates. The aim of the research was to explore allergenic properties of tropomyosin and other proteins in water-salt extract from tiger shrimp (Penaeus monodon). Raw and boiled meat of giant tiger shrimp was used to prepare allergenic extracts. To identify the specific activity of experimental allergens, sera from patients allergic to crustaceans with an established degree of activity (class 3) were used. The levels of specific IgE were from 3.5 to 17.5 IU/mL. ELISA was performed with the allergen samples. Polyacrylamide gel electrophoresis of raw and boiled shrimp allergen preparations was followed by Western blotting with the most allergen-specific serum. It has been shown that the extracts from raw and boiled shrimp have allergenic activity (bind IgE). The heat treatment of shrimp had no effect on allergenic activity except for one sample, where a strong reaction with the antigens was found. It is proved that the selected extraction conditions make it possible to reveal the multifractional nature of the protein profile of raw and boiled shrimp extracts. In Western blotting experiments the raw shrimp extract showed a weak reaction; tropomyosin was not detected. At the same time five protein fractions were identified in the boiled shrimp samples which reacted with IgE antibodies of a patient with crustaceans’ allergy. The data obtained will allow us expanding the knowledge about crustacean allergy and continueing our research to determine the optimal conditions for cleaning shrimp allergens.

About the authors

V. M. Berzhets

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

G. I. Alatortseva

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

L. N. Nesterenko

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

S. V. Khlgatian

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

S. Yu. Petrova

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Author for correspondence.
Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

N. S. Petrova

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

A. V. Vasilyeva

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

L. A. Pishulina

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

O. Yu. Emelyanova

Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: petrovastanislava@yandex.ru
Russia, 105064, Moscow, Maly Kazenny per. 5a

References

  1. Альбанова В.И., Петрова С.Ю. // Атопический дерматит: учебное пособие для врачей. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2022. С. 50–83. https://doi.org/10.33029/9704-6852-4-ATD-2022-1-168
  2. Альбанова В.И., Пампура А.Н. // Атопический дерматит, 2-е издание. Москва: ГЭОТАР-Медиа. 2020. С. 55–88.
  3. Лепешкова Т.С., Бельтюков Е.К., Наумова В.В., Смоленская О.Г., Царькова С.А., Савельева Е.В., Закирова Л.Р. // Пищевая аллергия. Диагностика, лечение и профилактика: учебное пособие. Екатеринбург: УГМУ, 2021. С. 20–21.
  4. Гамбаров С.С., Кцоян Л.А. // Трудный пациент. 2019. Т. 17. С. 47–50. https://doi.org/10.24411/2074-1995-2019-10020
  5. Грищенко Е.А. // Аллергология и иммунология в педиатрии. 2017. Т. 48. С. 36–48. https://doi.org/10.24411/2500-1175-2017-00006
  6. Canonica G.W., Ansotegui I.J., Pawankar R., Schmid-Grendelmeier P., van Hage M., Baena-Cagnani C.E., Melioli G., Nunes C., Passalacqua G., Rosenwasser L., Sampson H., Sastre J., Bousquet J., Zuberbier T., Allen K., Asero R., Bohle B., Cox L., de Blay F., Ebisawa M., Maximiliano-Gomez R., Gonzalez-Diaz S., Haahtela T., Holgate S., Jakob T., Larche M., Matricardi P.M., Oppenheimer J., Poulsen L.K., Renz H.E., Rosario N., Rothenberg M., Sanchez-Borges M., Scala E., Valenta R. // World Allergy Organ. J. 2020. V. 13. P. 100091. https://doi.org/10.1016/j.wao-jou.2019.100091.13
  7. Chafen J.J.S., Newberry S.J., Riedl M.A., Bravata D.M., Maglione M., Suttorp M.J., Sundaram V., Paige N.M., Towfigh A., Hulley B.J., Shekelle P.G. // JAMA. 2010. V. 303. P. 1848–1856. https://doi.org/10.1001/jama.2010.582
  8. Sicherer S.H. // J. Allergy Clin. Immunol. 2011. V. 127. P. 594–602. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2010.11.044
  9. Leung N.Y., Wai C.Y., Shu S., Wang J., Kenny T.P., Chu K.H., Leung P.S. // Clin. Rev. Allergy Immunol. 2014. V. 46. P. 180–197. https://doi.org/10.1007/s12016-012-8336-9
  10. Insects as sustainable food ingredients: production, processing and food applications / Ed. Dossey A.T., Morales-Ramos J.A., Rojas M.G. New York: Acad. Press, 2016. P. 252–272. https://doi.org/10.1016/C2014-0-03534-4
  11. Allergen nomenclature. WHO/IUIS Allergen Nomenclature Sub-Committee. http://www.allergen.org
  12. Piboonpocanun S., Jirapongsananuruk O., Tipayanon T., Boonchoo S., Goodman R.E. // Mol. Nutr. Food Res. 2011. V. 55. P. 1492–1498.
  13. Karnaneedi S., Huerlimann R., Johnston E.B., Nugraha R., Ruethers T., Taki A.C., Kamath S.D., Wade N.M., Jerry D.R., Lopata A.L. // Int. J. Mol. Sci. 2021. V. 22. 32. https://doi.org/10.3390/ijms22010032
  14. Бержец В.М., Петрова Н.С., Хлгатян С.В., Емельянова О.В. // Патент RU 2331437 C1, опубл. 20.08.2008. https://yandex.ru/patents/doc/RU2331437C1_20080820
  15. Sahabudin S., Misnan R., Yadzir Z.H., Mohamad J., Abdullah N., Bakhtiar F., Murad S. // Malaysian J. Med. Sci. 2011. V. 18. P. 2732.
  16. Faisal D., Vasiljevic T., Osaana D. // Int. J. Food Sci. Technol. 2019. V. 54. P. 183–193. https://doi.org/10.1111/ijfs.13922
  17. Liu G.-M., Cheng H., Nesbit J.B., Su W.-J., Gao M.-J., Maleki S.J. // J. Food. Sci. 2010. V. 75. P. 1–5.
  18. Carnes J., Ferrer A., Huertas A.J., Andreu C., Larramendi C.H., Fernandez-Caldas E. // Ann. Allergy Asthma Immunol. 2007. V. 98. P. 349–354.
  19. Kamath S.D., Rahman A.M., Voskamp A., Komoda T., Rolland J.M., O’Hehir R.E., Lopata A.L. // Mol. Nutr. Food Res. 2014. V. 58. P. 1144–1155. https://doi.org/10.1002/mnfr.201300584

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (1MB)

Copyright (c) 2023 В.М. Бержец, Г.И. Алаторцева, Л.Н. Нестеренко, С.В. Хлгатян, С. Ю. Петрова, Н.С. Петрова, А.В. Васильева, Л.А. Пищулина, О. Ю. Емельянова

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».