Allergenic extracts from natural and genetically modified soybean


Cite item

Full Text

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

Abstract

Background. The wide spread of soybeans both natural and genetically modified (GM) in agriculture and food industry arises a question about the safety of its use, as soy is the most common food allergen among leguminous plants. Meanwhile, there are no registered domestic diagnostic allergens from soybeans in Russia. Objective. The aim of this study was to obtain allergenic extracts from natural and GM soybeans resistant to the herbicide «Roundup» and evaluate their biochemical and allergenic properties. Methods. Soybean extracts were obtained by the Evans-Kok method. The amount of protein nitrogen was determined by the Nessler method. The protein composition of the soybean was determined by the SDSPAGE. Specific activity was assessed in the reaction of NDTK. Allergenic activity was assessed in ELISA according to the sIgE levels to soy in the sera of patients with food allergy. Results. The protein fractions corresponding to known allergens weare revealed by SDS-PAGE in the samples of extracts: natural soybeans - Gly m 3, Gly m 5, and Gly m 6, while GM soybeans - Gly m Bd 30k. In addition to those proteins, in both extracts the 20 kD protein was clearly detected, which can correspond to the inhibitor of trypsin Kunitsa (Hor v 1, CMb, BDR). Allergenic soybean extracts bind sIgE and sIgG in the sera of patients with allergies. Conclusion. The obtained data confirm the high allergenic potential of extracts from natural soybeans, whereas the allergenic activity of GM soybeans extracts is reduced.

About the authors

V B Gervazieva

Mechnikov's Institute of Vaccines & Sera, Moscow Russia

Email: vbger@mail.ru
доктор медицинских наук, профессор, зав. лабораторией аллергодиагностики

P V Samoylikov

Mechnikov's Institute of Vaccines & Sera, Moscow Russia

кандидат медицинских наук, с.н.с. лаб. аллергодиагностики

V M Berzhets

Mechnikov's Institute of Vaccines & Sera, Moscow Russia

доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией по разработке аллергенов

L A Pishchulina

Mechnikov's Institute of Vaccines & Sera, Moscow Russia

м.н.с. лаборатории по разработке аллергенов

S A Mazurina

Mechnikov's Institute of Vaccines & Sera, Moscow Russia

кандидат биологических наук, в.н.с. лаборатории аллергодиагностики

A A Dudorova

Mechnikov's Institute of Vaccines & Sera, Moscow Russia

лаб-исследователь лаборатории аллергодиагностики

References

  1. Gizzarelli F, Corinti S, Barletta B, Iacovacci P, Brunetto B, Butteroni C et al. Evaluation of allergenicity of genetically modified soybean protein extract in a murine model of oral allergen-specific sensitization. Clin Exp Allergy. 2006;36(2):238-248. doi: 10.1111/j.1365-2222.2005.02415.x.
  2. Yum HY, Lee SY, Lee KE, Sohn MH, Kim KE. Genetically modified and wild soybeans: an immunologic comparison. Allergy Asthma Proc. 2005;26(3):210-216. DOI: 10.1016/ S0091-6749(03)81294-0.
  3. Nwaru BI, Hickstein L, Panesar SS, Roberts G, Muraro A, Sheikh A. Prevalence of common food allergies in Europe: a systematic review and meta-analysis. Allergy. 2014;69(8):992-1007. doi: 10.1111/all.12423.
  4. Pomés A, Davies JM, Gadermaier G, Hilger C, Holzhauser T, Lidholm J et al. WHO/IUIS Allergen Nomenclature: Providing a common language. Mol Immunol. 2018. DOI: 10.1016/j. molimm.2018.03.003 [Epub ahead of print].
  5. Ebisawa M, Brostedt P, Sjölander S, Sato S, Borres MP, Ito K. Gly m 2S albumin is a major allergen with a high diagnostic value in soybean-allergic children. J Allergy Clin Immunol. 2013;132(4):976-978. e1-5. DOI: 10.1016/j. jaci.2013.04.028.
  6. Codina R, Lockey RF, Fernandez Caldas E, Rama R. Purification and characterization of a soybean hull allergen responsible for the Barcelona asthma out breaks, II: purification and sequencing of the Gly m 2 allergen. Clin Exp Allergy. 1997;27:424-430.
  7. Rihs HP, Chen Z, RuëffF, PetersenA, Rozynek P, Heimann Het al. IgEbindingofthe recombinant allergensoybeanproflin(rGly m 3) is mediated by conformational epitopes. J Allergy Clin Immunol. 1999;104(6):1293-1301.
  8. Holzhauser T, Wackermann O, Ballmer-Weber BK, Bindslev-Jensen C, Scibilia J, Perono-Garoffo L et al. Soybean (Glycine max) allergy in Europe: Gly m 5 (beta-conglycinin) and Gly m 6 (glycinin) are potential diagnostic markers for severe allergic reactions to soy. J Allergy Clin Immunol. 2009;123(2):452-458. doi: 10.1016/j.jaci.2008.09.034.
  9. Ito K, Sjölander S, Sato S, Movérare R, Tanaka A, Söderström L et al. IgE to Gly m 5 and Gly m 6 is associated with severe allergic reactions to soybean in Japanese children. J Allergy Clin Immunol. 2011;128(3):673-675. DOI: 10.1016/j. jaci.2011.04.025.
  10. Riascos JJ, Weissinger SM, Weissinger AK, Kulis M, Burks AW, Pons L. The Seed Biotinylated Protein of Soybean (Glycine max): A Boiling-Resistant New Allergen (Gly m 7) with the Capacity To Induce IgE-Mediated Allergic Responses. J Agric Food Chem. 2016;64(19):3890-3900. DOI: 10.1021/ acs.jafc.5b05873.
  11. Chruszcz M, Maleki S, Majorek KA, Demas M, Bublin M, Solberg R et al. Structural and immunologic characterization of Ara h 1, a major peanut allergen. J Biol Chem. 2011;286(45):39318-39327. doi: 10.1074/jbc. M111.270132.
  12. Hurlburt BK, Offermann LR, McBride JK, Majorek KA, Maleki SJ, Chruszcz M. Structure and function of the peanut panallergen Ara h 8. J Biol Chem. 2013;288(52):36890-36901. doi: 10.1074/jbc.M113.517797.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2018 Pharmarus Print Media

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».