病因関連のタンパク質：植物のディフェンシンですが、人間のアレルゲン

病因関連（PR）タンパク質は、植物による生物的および非生物的ストレスに発現するディフェンシンです。また、根、茎、葉、花粉穀物、果物などの特定の植物部品で合成されます。現在の分類によると、PRタンパク質には19種類のクラスがあり、19のうち8つはヒトでアレルギー反応を示すことが証明されています。ここでは、シリコ内アプローチを使用して、残りの11クラスのPRタンパク質のアレルゲン性潜在テストを実施しました。私たちの分析は、他の11の家族にもアレルギー性の可能性があることを示唆しています。私たちの予測がそれらをアレルゲンであることを示唆し、結晶構造が利用できなかったタンパク質をモデル化しました。次に、すべてのタンパク質のB細胞エピトープ結合領域を予測し、分子ドッキングアプローチを使用してアレルゲン抗体相互作用を研究しました。我々の発見は、分析されたすべての選択されたタンパク質（PRの11の家族に属する）がアレルゲンに分類される可能性があることを示唆しています。また、アレルゲン中のIgE結合レシドの数が、IgE分子とのそれぞれの結合エネルギーと相関しているという証拠を提供します。この研究は、PRタンパク質のアレルギー性の可能性を理解して、高度なPR発現を伴う食品の消費について情報に基づいた決定を下すことに非常に関連しています。

Pathogenesis related (PR) proteins are defensins expressed upon biotic and abiotic stress by plants. They are also synthesized in specific plant parts such as root, stem, leaves, pollen grains and fruits. According to the current classification, there are 19 different classes of PR-Proteins, 8 out of 19 are proven to exhibit allergic reactions in human. Here, we carried out the allergenicity potential test for the remaining 11 classes of PR-Proteins using in-silico approaches. Our analysis suggests that the other 11 families also have the allergenic potential. We modelled the proteins for which our predictions suggested them to be allergens and for which the crystal structures were not available. We then predicted the B-cell epitope binding regions for all the proteins and used molecular docking approach to study the allergen-antibody interaction. Our findings suggest that all the selected proteins (belonging to 11 families of PR) analysed, can potentially be classified as allergens. We also provide evidence that the number of IgE binding-residues in the allergens is correlated with their respective binding energies with the IgE molecule. This study will be highly relevant to understand the allergenic potential of PR-Proteins to make an informed decision about the consumption of food with high degree of PR-expression.