Projekte in den Förderprogrammen des BMLEH, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Verbundprojekt: Entwicklung hochsensitiver Nachweismethoden für Lebensmittelallergene zur Erfassung von Spurenmengen am Beispiel der Allergene aus Ei, Milch und Schalenfrüchten (OvoLactoNuco-Immu-MS) - Teilprojekt 2 |
|---|---|
| Titel (englisch): | Collaborative project: Development of a highly sensitive method for detection of food allergens demonstrated on allergens of egg, milk and nuts (OvoLactoNuco-Immu-MS) subproject 2 |
| Akronym: | OvoLactoNuco-Immu-MS |
| Beschreibung (dt.): | Milch und Ei sind die beiden Lebensmittel, die die häufigsten Allergien im Kindesalter auslösen. Im Gegensatz zu allen anderen 'kennzeichnungspflichtigen Allergenen' können diese beiden allergenen Parameter nur über die Analytik der Proteine nachgewiesen werden, da es keine komplementär ergänzenden PCR-Methoden gibt, die für fast alle anderen Parameter verfügbar sind. Dies ist insofern problematisch, da die bestehenden proteinbasierten Verfahren prozessierte Produkte nicht ausreichend sensitiv nachweisen können, so dass hier ein dringender Bedarf an neuen geeigneten Methoden und dem entsprechenden Referenzmaterial besteht. Ziel des Projektes ist es, ein neuartiges Verfahren zu entwickeln, mit dem es möglich wird, die Hauptallergene von Ei und Milch unabhängig von der Prozessierung und von Matrixeinflüssen in geeigneter Sensitivität nachzuweisen. Eine Harmonisierung von Allergen-Nachweisen mittels Multiplexverfahren wird angestrebt. Dazu soll das Prinzip der Methode zunächst auf einige Schalenfrüchte übertragen werden, namentlich die deklarierungspflichtigen Allergene aus Walnuss, Mandel, Haselnuss, Pistazie. Die neue kombinierte Methode soll eine eindeutige und insbesondere verlässliche Aussage über die Anwesenheit der Proteinmenge des jeweiligen Lebensmittels sowie eine Risikobewertung der allergologischen Relevanz des Produktes ermöglichen. |
| Beschreibung (engl.): | Milk and egg allergens are the most common triggers for food allergy in childhood. In contrast to other allergens, which can be detected by PCR-based methods, both parameters can only be determined by the measurement of the allergenic proteins. However, the existing methods do not reach the required sensitivity to date. The objective of the project is the development of an innovative detection method for food allergens with high sensitivity and standardized reference material, independent from food processing or food matrix by combining advantages of immunological and MS-based techniques. Since there is an escalating demand of multiplex approaches for allergen detection in complex food, the proof-of-principal for allergens in milk and egg will be adjusted to nuts, namely: walnut, almond, hazelnut and pistachio, which are used in powder form. With the new method, a distinct and reliable declaration of the protein amount of food allergens will be possible for the first time, and therefore a risk assessment of the allergenicity of a product will be applicable. The objectives of the project will be achieved by considering the potential changes of the proteins as a result of food processing within all stages of methodological development. Innovative affinity columns for the enrichment of specific peptides of the allergenic proteins before mass spectrometry will be developed, as well as improved extraction procedures. Sensitivity of mass spectrometry will be improved by the enrichment procedure. For the quantification of the food allergens with the new method, standardised reference material for exact calibration is necessary, which will be developed in the project as well. |
| Ergebnis (dt.): | Ziel des Projektes war die Entwicklung einer, in Bezug auf Sensitivität, deutlich verbesserten Massenspektrometrie basierten Nachweismethode für Lebensmittelallergene. Dies wurde am Beispiel der Allergene aus Ei, Milch und Schalenfrüchten auch in hochprozessierten Lebensmitteln bearbeitet. Das Ziel konnte mit der erstmaligen Kombination von spezifischen Antikörper-Affinitätssäulen zur Anreicherung allergener Protein bzw. Peptid-Targets und Massenspektrometrie erfolgreich erreicht werden. Die Universität Leipzig entwickelte prozessierte Referenzmaterialien, das Fraunhofer IZI allergenspezifische monoklonale Antikörper gegen die Hauptallergene aus Ei und Milch für die Kopplung an Affinitätssäulen und das ifp die Extraktionsmethoden für prozessierte, schwerlösliche Allergene, die Affinitätssäulen sowie den massenspektrometrischen Nachweis angereicherter Peptide. Alle Meilensteine des Projektes wurden erreicht. Teile der Projektarbeit wurden veröffentlicht |
| Ergebnis (engl.): | The aim of the project was the development of a sensitivity-enhanced mass spectrometry method for the detection of food allergens using egg, milk and nut allergens in highly processed foods as examples. These project objectives were achieved by combining mass spectrometry with affinity columns for the first time with specific antibodies to enrich the targeted peptides or the associated allergenic proteins. As part of the project, Leipzig University developed the reference material, Fraunhofer IZI developed monoclonal antibodies against the main allergens of egg and milk for coupling to affinity columns and ifp developed the extraction method for poorly soluble allergens, the affinity columns and the mass spectrometric method for enriching allergenic peptides. All milestones were achieved. Parts of the project were published |
| Laufzeit: | Beginn: 01.11.2019 / Ende: 31.12.2022 |
| Ausf. Einrichtung: | Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie (IZI), Leipzig |
| Themenfelder: | Gesundheitlicher Verbraucherschutz, health-related consumer protection |
| Förderprogramme: | Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft |
| Schlagworte: | Eier, eggs, Lebensmittelsicherheit, food safety, Lebensmittelanalytik, food analysis, Allergie/Unverträglichkeitsreaktion, allergy/incompatibility response, Produktsicherheit, product safety, Allergene, allergens, Milch, milk |
| Förderkennzeichen: | 281A303B18 |
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