Obtaining Recombinant Polypeptide Bet v 1, the Main Allergen of Birch Pollen, and Creation of an Experimental Test System for Specific IgE Antibodies Identifying on Its Basis
Authors: Пархомчук О.Ю. , Фомина Е.Г. , Григорьева Е.Е. , Счесленок Е.П. , Антоненко В.В. , Бурдейко Е.Ю. , Доценко Э.А. , Новикова Т.П. 
Published: May 2024

Введение. Во всем мире наблюдается рост числа аллергических заболеваний. Внедрение рекомбинантных технологий в аллергологию позволило определить белковые компоненты, отвечающие за формирование аллергической реакции. Синтез рекомбинантных аллергенов дает возможность целенаправленно получать пептиды с заданными свойствами. Цель. Получить рекомбинантный полипептид Bet v 1.0101 в прокариотических клетках Escherichia coli, штамм BL21 (DE3). Материалы и методы. В качестве матрицы использована тотальная РНК пыльцы березы повислой, собранная на территории Республики Беларусь. Для получения целевого полипептида использована прокариотическая система Escherichia coli, штамм BL21(DE3), и экспрессирующий вектор pJC40. Очистка проведена методом металл-хелатной хроматографии в денатурирующих условиях. Для подтверждения специфичности белка применен разработанный иммуноферментный лиа-тест, который основан на реакции агглютинации («антиген – антитело»), где в качестве антигена выступает сорбированный на нитроцеллюлозной мембране полипептид Bet v 1.0101. Результаты. Получен высокоочищенный рекомбинантный полипептид Веt v 1 (изоформа Bet v 1.0101), не содержащий примесей бактериальных белков, обладающий антигенными свойствами. Показана возможность использования белка для выявления специфических антител в иммуноферментном лиа-тесте с референс-сыворотками. Заключение. Открывается возможность использования полученного рекомбинантного полипептида для диагностики аллергических заболеваний и в аллергенспецифической иммунотерапии.

Introduction. Allergic diseases are on the rise worldwide. The introduction of recombinant technologies in allergology has allowed identifying protein components responsible for allergic reaction formation. Recombinant allergens synthesis makes it possible to purposefully obtain peptides with targeted properties. Purpose. To obtain recombinant polypeptide Bet v 1.0101 in prokaryotic cells of Escherichia coli, strain BL21 (DE3). Materials and methods. The total RNA of birch pollen collected on the territory of the Republic of Belarus was used as a matrix. To obtain the target polypeptide, the prokaryotic Escherichia coli system, strain BL21(DE3), and the expression vector pJC40 were used. The purification was carried out by metal-chelate chromatography under denaturing conditions. To confirm the protein specificity, an elaborated enzyme immunoassay was used based on agglutination reaction ("antigen – antibody"), where the polypeptide Bet v 1.0101 sorbed on a nitrocellulose membrane acted as antigen. Results. A highly purified recombinant polypeptide Bet v 1 (isoform Bet v 1.0101), not containing bacterial protein impurities and possessing antigenic properties, was obtained. The feasibility of using the protein for specific antibodies detecting by enzyme immunoassay with reference sera has been shown. Conclusion. The opportunity of using the obtained recombinant polypeptide in allergic conditions diagnostics and in allergen-specific immunotherapy has been discovered.