作者:Chinta sidharthanh博士,评论:Lily Ramsey, llm2024年7月10日
两个我食品安全的重要方面是食品认证和过敏分析。食品的验证,防止物种替代,准确标注成分和co营养成分对预防co至关重要食用有害产品或过敏原。
在最近发表在《食品科学当代观点》上的一项研究中,研究人员回顾了用于分析食物过敏和鉴定食品的基于蛋白质组学的策略。
研究:蛋白质和多肽:用于食品认证和过敏原分析的蛋白质组学方法。图片来源:Gorodenkoff/Shutterstock.com
核实食品成分的真实性和在食品上适当标明潜在的过敏原是确保食品安全和质量的两个重要方面。
监管机构,如美国(U.S.)美国食品和药物管理局(FDA)已经实施了指导方针,以确保构成食品的物种被正确识别和标记在食品上。
据欧洲食品安全局称,14种食物可能会引起严重过敏,包括坚果、贝类、鸡蛋、小麦、鱼、芥末和亚硫酸盐。已经实施了严格的规定来标记含有这些过敏原的食品,并适当地确保消费者的安全。
此外,还开发了几种有效的方法来鉴定食物过敏原和食物种类,包括免疫测定、高效液相色谱、基于光谱的方法、代谢组学、基因组学和蛋白质组学方法。
基于蛋白质组学的方法被广泛用于确定食物成分。在本综述中,西班牙研究人员讨论了目前用于过敏原分析和食品认证的蛋白质组学方法。
一种自下而上的大规模识别和表征食物蛋白质的蛋白质组学方法被称为发现食物蛋白质组学。
该过程旨在提供食物系统中所有蛋白质的全面目录,以及组成,丰度和相互作用等特征。
工作流程从提取蛋白质开始,然后进行蛋白质消化以获得多肽,并用质谱法确定多肽的序列和质量。
最近的方法已经从二维凝胶电泳转移到鸟枪蛋白质组学,其中液相色谱和串联质谱检测从胰蛋白酶化蛋白质中获得的肽。
肽生物标志物是通过食物蛋白质组学的发现来鉴定的,并使用靶向食物蛋白质组学进行监测。选择或多重反应监测用于研究感兴趣的肽,通常通过三重四极杆质谱仪或最近的混合q离子阱设备。
随后,蛋白质组学数据与基于蛋白质组学的系统生物学方法相结合,利用动物模型和数学模拟来理解生物过程中蛋白质相互作用的动力学。
蛋白质组学方法允许对食品中存在的蛋白质进行全面评估。识别特定的肽标记或蛋白质也提供了关于构成食品的物种的信息。物种特异性肽生物标志物的鉴定有助于确保食品的真实性。
该综述详细介绍了用于认证多种食品和物种的各种蛋白质组学方法。采用二维凝胶电泳和质谱技术对6个印度黑克牛品种和3个西班牙牛品种的肌肉蛋白进行了鉴定。
在发现蛋白质组学阶段,主要通过基质辅助激光解吸/电离结合飞行时间分析仪(MALDI-TOF)或液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)进行鉴定,在靶向蛋白质组学阶段,主要采用液相色谱和三重四极杆质谱法进行鉴定。
人工智能最近也被整合到蛋白质组学方法中,机器学习与MALDI-TOF一起用于识别鸡肉、猪肉、鸭肉和牛肉中的肌肉蛋白质。
靶向蛋白质组学也被广泛用于检测和量化食品中的各种食物过敏原。将LC-MS/MS与选定的MS/MS离子监测或平行反应监测相结合,还可以监测特定的生物标志物,如鱼体内的主要过敏原β-小蛋白。
数据独立采集(DIA)与高分辨率质谱法的结合也被用于鉴定白葡萄酒中微量的酪蛋白酸盐和白蛋白粉等过敏原。
另一种方法是结合离子迁移率质谱法和DIA来检测烤花生粉或生花生。
审稿人提供了最近使用蛋白质组学检测特定食物过敏原的研究的综合清单,以及用于检测每种过敏原的工具。
总之,基于蛋白质组学的方法最近加速了过敏原分析和食品认证的过程。
开发一系列蛋白质组学工具,可以识别和靶向物种特异性肽生物标志物或蛋白质,使验证食品真实性和检测广泛的食物过敏原更加准确和有效。