Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

An analysis of the IgE-encoding transcriptome in response to Phl p 2 in individuals lacking stereotypical immune response

Engen, Karen Emilie LU (2020) KIMM01 20201
Department of Immunotechnology
Educational programmes, LTH
Abstract
IgE is responsible for type 1 mediated allergic reactions, affecting an increased part of the European population. Even though a large part of the population is affected, further being an economical burden for society, little is known about the human IgE repertoire. Variation in antibodies are mainly found in antibody variable domains, and gained understanding of the IgE repertoire can be obtained by studying the sequences encoding these domains. Antibodies specific for Phl p 2, a timothy grass (Phleum pratense) pollen allergen, has previously been identified to commonly derive from IGHV4-30-4 and IGHV4-31 germline genes. However, not all subjects that produce a Phl p 2 specific IgE response express these germline genes. Investigation of... (More)
IgE is responsible for type 1 mediated allergic reactions, affecting an increased part of the European population. Even though a large part of the population is affected, further being an economical burden for society, little is known about the human IgE repertoire. Variation in antibodies are mainly found in antibody variable domains, and gained understanding of the IgE repertoire can be obtained by studying the sequences encoding these domains. Antibodies specific for Phl p 2, a timothy grass (Phleum pratense) pollen allergen, has previously been identified to commonly derive from IGHV4-30-4 and IGHV4-31 germline genes. However, not all subjects that produce a Phl p 2 specific IgE response express these germline genes. Investigation of the IgE repertoire in such individuals is a field yet to be explored and is the topic of investigation for this thesis. Antibody libraries were produced and displayed by phage display technology to select Phl p 2 specific single chain fragment variables (scFv) produced from bone marrow samples of allergic individuals that lack genes encoding IGHV4-30-4 and IGHV4-31 with common sequence motifs. Further identification of Phl p 2 selected allergy-specific scFv was performed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). ScFv fragments belonging to subgroup IGHV3 and IGHV1 were identified after selection, with IGHV3-48 being the dominant clone identified in the library. The identification of clones belonging to other subgroups than previously found illustrate alternative ways that humoral immunity may develop against Phl p 2. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Antikroppar är en samling av proteiner som spelar en viktig roll i människans immunförsvar. De kan identifiera speciella strukturer hos andra molekyler (antigen) och binda sig till dessa. Varje antikropp binder endast en typ av antigen. Immunförsvaret består dock av en flora av antikroppar och kan därmed bekämpa en mängd smittämnen som bakterier och virus. Antikropparna delas in i olika grupper beroende på vilken funktion de har i immunförsvaret. Antikroppar av typen IgE kan även identifiera och binda sig till ofarliga molekyler som tillförts utifrån. Detta leder till en överreaktion hos immunförsvaret, mer känt som allergi. Allergi är en diagnos som blir allt vanligare, i synnerhet i västvärlden. För att öka kvaliteten på behandlingen av... (More)
Antikroppar är en samling av proteiner som spelar en viktig roll i människans immunförsvar. De kan identifiera speciella strukturer hos andra molekyler (antigen) och binda sig till dessa. Varje antikropp binder endast en typ av antigen. Immunförsvaret består dock av en flora av antikroppar och kan därmed bekämpa en mängd smittämnen som bakterier och virus. Antikropparna delas in i olika grupper beroende på vilken funktion de har i immunförsvaret. Antikroppar av typen IgE kan även identifiera och binda sig till ofarliga molekyler som tillförts utifrån. Detta leder till en överreaktion hos immunförsvaret, mer känt som allergi. Allergi är en diagnos som blir allt vanligare, i synnerhet i västvärlden. För att öka kvaliteten på behandlingen av allergier i framtiden är det viktigt att ha god kunskap om antikropparna som produceras.


Det finns många källor till allergi varav en är gräset timotej (Phleum pratense) som producerar små antigener som fraktas med vinden. En av dessa antigener är Phl p 2. Tidigare forskning har visat att den genetiska koden för IgE antikroppar som produceras mot Phl p 2 är stereotypisk, alltså snarlik, hos de flesta individer. Dock har studier nyligen visat att det finns människor som producerar en IgE respons mot Phl p 2 som inte är stereotypisk. Detta innebär att det finns fler typer av IgE än man tidigare vetat om, som produceras och bidrar till en allergisk reaktion mot Phl p 2.

I denna masteruppsats studeras tre individer som saknar de stereotypa IgE antikropparna mot Phl p 2. På så vis kan man bättre kartlägga vilken genetisk kod som kodar för IgE producerat hos dessa individer.

En rad olika metoder har använts i undersökningen, där man utgår från benmärgsprov från individerna. Genom en PCR (Polymerase Chain Reaction), skapas ett segment av IgE som kodar för den delen av antikroppen som identifierar antigenen. Vidare sorteras och identifieras de segment som är specifika för Phl p 2 genom teknikerna fagdisplay och ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay). Därefter sekvenseras dessa segment för att identifiera den genetiska koden.
I denna studie har nya antikroppar som skapar respons mot Phl p 2 upptäckts och deras genetiska koder identifierats. Allergier är ett ökande problem i världen, förenat med stora kostnader för samhället, och detta arbete är ett steg mot utveckling av specifika behandlingar av allergier mot timotej (Phl p 2). (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Engen, Karen Emilie LU
supervisor
organization
course
KIMM01 20201
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
language
English
id
9024234
date added to LUP
2020-09-04 16:30:15
date last changed
2020-09-04 16:30:15
@misc{9024234,
  abstract     = {{IgE is responsible for type 1 mediated allergic reactions, affecting an increased part of the European population. Even though a large part of the population is affected, further being an economical burden for society, little is known about the human IgE repertoire. Variation in antibodies are mainly found in antibody variable domains, and gained understanding of the IgE repertoire can be obtained by studying the sequences encoding these domains. Antibodies specific for Phl p 2, a timothy grass (Phleum pratense) pollen allergen, has previously been identified to commonly derive from IGHV4-30-4 and IGHV4-31 germline genes. However, not all subjects that produce a Phl p 2 specific IgE response express these germline genes. Investigation of the IgE repertoire in such individuals is a field yet to be explored and is the topic of investigation for this thesis. Antibody libraries were produced and displayed by phage display technology to select Phl p 2 specific single chain fragment variables (scFv) produced from bone marrow samples of allergic individuals that lack genes encoding IGHV4-30-4 and IGHV4-31 with common sequence motifs. Further identification of Phl p 2 selected allergy-specific scFv was performed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). ScFv fragments belonging to subgroup IGHV3 and IGHV1 were identified after selection, with IGHV3-48 being the dominant clone identified in the library. The identification of clones belonging to other subgroups than previously found illustrate alternative ways that humoral immunity may develop against Phl p 2.}},
  author       = {{Engen, Karen Emilie}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{An analysis of the IgE-encoding transcriptome in response to Phl p 2 in individuals lacking stereotypical immune response}},
  year         = {{2020}},
}