بررسي وجود پروتئين گلوتن با استفاده از تكنيك الكتروفورز SDS-PAGE در نان‌هاي فاقد گلوتن تهيه شده جهت بيماران سلياك در شهر اصفهان

Verification of Gluten Presence Using Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide Gel Electrophoresis Technique in Gluten-Free Bread Prepared for Patients with Celiac in Isfahan, Iran

مقدمه: بيماري سلياك يا انتروپاتي حساس به گلوتن، بيماري مرتبط با سيستم ايمني است كه به صورت حساسيت دايم به گليادين گندم يا ساير پرولامين‌هاي موجود در جو در افرادي كه از نظر ژنتيكي مستعد هستند، تعريف مي‌شود. گلوتن پروتئيني است كه در گندم، جو و چاودار يافت مي‌شود. اين ماده باعث كش آمدن خمير و ترد شدن بافت فراورده نهايي مي‌گردد. گلوتن تركيبي از دو زير واحد گليادين و گلوتنين مي‌باشد كه گليادين محلول در الكل است و گلوتنين فقط در باز و اسيدهاي رقيق محلول مي‌باشد و بر اساس اين ويژگي‌ها مي‌توان گليادين را جداسازي كرد. با تعيين گلوتن موجود در آرد نان فاقد گلوتن مخصوص به بيماران سلياك با روشي مناسب و دقيق، مي‌توان صحت ادعاي توليد كنندگان اين محصولات را تعيين نمود. روش‌ها: نمونه مورد بررسي آرد نانوايي بود كه از تعداد 24 نمونه آردي كه برچسب فاقد گلوتن داشت، تهيه و از الكل ايزوپروپانل به عنوان حلال الكلي استفاده شد. در مرحله بعد، طبق روش الكتروفورز SDS- PAGE (Sodium dodecyl sulfate- Polyacrylamide gel) تركيب استخراج شده پس از آماده‌سازي با بافر مخصوص و همچنين، نمونه گلوتن خالص به عنوان كنترل مثبت به ژل اكريل آميد تزريق گرديد. پس از اتمام اين مرحله، ژل توسط محلول رنگي كوماسي بلو رنگ‌آميزي و سپس، با محلول رنگ‌بر شفاف‌سازي شد. يافته‌ها: ژل حاصل از اين آزمون در مقايسه با نمونه شاهد مثبت و همچنين، ماركر پروتئيني استاندارد، باند مشخصي در محدوده مربوط به گليادين بر روي ژل قابل رويت نبود كه دلالت بر فقدان گلوتن در نمونه آرد داشت. نتيجه‌گيري: در تكنيك الكتروفورز SDS-PAGE به دليل حساسيت و دقت بالا، مقادير بسيار كم گلوتن قابل سنجش مي‌باشد. بنابراين، تشخيص اين مقادير در آرد و خودداري از مصرف آن در بيماران مبتلا به سلياك از بروز تظاهرات باليني جلوگيري خواهد كرد. از مزاياي ديگر اين تكنيك سرعت بالا و كم هزينه بودن آن مي‌باشد.

Background: Celiac disease or gluten-sensitive enteropathy is an immune-related disease which is defined as a permanent sensitivity to wheat gliadin or barley prolamin in individuals who are genetically predisposed. Gluten is a protein found in wheat, barley and rye. Gliadin causes the stretching of the dough and crunchy texture of the final product. Gluten is composed of two subunits, gliadin and glutenin. Gliadin is alcohol-soluble and glutenin is only soluble in bases and diluted acids, and gliadin can be isolated based on these features. The assessment of gluten in gluten-free bread flour can verify the manufacturers’ claims on these products. Methods: A total of 24 samples of flour were collected and isopropanol was used as the alcoholic solvent. In the next step, through sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), the composite extracted after preparation with buffer and pure gluten, as a positive control, were injected into the acrylamide gel. Upon completion of this step, the gel solution was stained using Coomassie Blue, and then, de-stained using bleach solution. Findings: Compared with the positive control sample and the standard protein marker, gliadin bands were not visible within the obtained gel, indicating the absence of gluten in the flour samples. Conclusion: The SDS-PAGE technique, due to its high sensitivity, can measure trace amounts of gluten. Therefore, the incidence of clinical symptoms in patients with celiac disease can be prevented through the determination of this amount in flour and the prohibition of its use. The other advantages of this technique are its high speed and low cost.