Patienten mit einer Birkenpollenallergie zeigen oftmals auch allergische Reaktionen auf sojahaltige Nahrungsmittel oder Getränke. Grund ist eine Kreuzreaktion von IgE-Antikörpern gerichtet gegen das Hauptallergen der Birke, Bet v 1, und dem strukturhomologen Allergen Gly m 4 der Sojabohne. Die klinischen Symptome können in der Birkenpollen-assoziierten Sojaallergie bis hin zu schweren Reaktionen, wie einem anaphylaktischen Schock, reichen. Patienten mit einer Birkenpollen-assoziierten Sojaallergie weisen demnach sowohl IgE-Antikörper gegen Bet v 1 als auch Gly m 4 auf. Auffällig ist hierbei, dass Birkenpollenallergiker ohne assoziierte Sojaallergie oft auch diese beiden Allergen-spezifischen IgEs besitzen. Deshalb kann die Präsenz von Gly m 4-gerichteten IgEs an sich nicht als geeigneter Marker für eine Sojaallergie eingesetzt werden. Um eine exakte Diagnose und wirkungsvolle Therapie zur Behandlung solcher Allergien zu ermöglichen, sind neben Patientendaten auch detaillierte Informationen über die IgE-bindenden Bereiche, die sogenannte Epitope, auf Gly m 4 nötig. Bis heute ist jedoch nur wenig über IgE-Epitope von Bet v 1 und seinem Homolog Gly m 4 bekannt. In diese Arbeit wurden 27 bzw. 20 Birkenpollenallergiker mit bzw. ohne eine klinisch bestätigte Sojaallergie eingeschlossen und hinsichtlich ihrer Gly m 4-spezifischen IgE- und IgG-Konzentrationen im Serum, sowie IgE-Epitopprofile untersucht. Bet v 1 , Gly m 4-, Gly m 5- und Gly m 6-gerichtete IgE-Level wurden mittels ImmunoCAP™ gemessen und die IgE-Bindung an rGly m 4 sowie Sojaextrakt anhand Western Blots bestimmt. Um mögliche IgE-Epitope analysieren zu können, wurde die nicht-allergene Norcoclaurinsynthase (NCS) aus der gelben Wiesenraute als Modelprotein eingesetzt. NCS ist strukturhomolog zu Gly m 4 zeigt aber nur wenig bis gar keine Bindung an Gly m 4-spezifische IgEs und kann daher für das Epitopgrafting von Gly m 4 auf NCS verwendet werden. Aminosäuren von Gly m 4, die als mögliche IgE-bindende Reste in Frage kommen, wurden mittels einer bioinformatischen Analyse von IgE-bindenden Peptiden einer Phagenbibliothek sowie durch das Mappen von Primärstrukturabschnitten von Gly m 4 auf dessen Proteinoberfläche identifiziert. So konnte eine Bibliothek von rekombinant hergestellten NCS Varianten mit potenzieller IgE-Bindung erzeugt werden. Außerdem wurden fünf Varianten von rGly m 4, die insgesamt 18 potentiell IgE-relevante Aminosäureaustausche zeigen, erzeugt und hinsichtlich ihrer Bindung an Patienten-IgE untersucht. Zusätzlich wurden zwei ungefaltete Varianten von rBet v 1a und rGly m 4 hergestellt und in unterschiedlichen Mischungen mit korrekt gefaltetem rBet v 1a/rGly m 4 anhand diverser immunologischer und physiko-chemischer Verfahren untersucht. Hinsichtlich ihrer mittleren Gly m 4-spezifischen IgE- und IgG-Konzentrationen konnte kein Unterschied zwischen Patienten mit (IgE: 9.3 kUA/L, IgG: 8.1 mgA/L) und ohne (IgE: 4.5 kUA/L, IgG: 8.3 mgA/L) Sojaallergie gefunden werden. Weiterhin korrelierten diese spezifischen IgE-Konzentrationen nicht mit dem klinischen Phänotyp der Patienten. Insgesamt konnten aus 51 Gly m 4-spezifischen Aminosäuren 46 potentiell funktionale IgE-Epitope identifiziert werden. Bei funktionalen Epitopen handelt es sich um einzelne Aminosäuren, welche innerhalb eines strukturellen IgE-Epitops die Energetik der Allergen-IgE-Bindung dominieren. Das potentielle, funktionale IgE-Epitopprofil jedes Patienten war individuell und nicht charakteristisch für die Unterscheidung zwischen Allergikern und Nicht-Allergikern. Durch die Analyse mittels der fünf Substitutionsvarianten von rGly m 4 konnten Teile der Ergebnisse der NCS-Epitopanalyse bestätigt werden. Insgesamt ergaben sich hier 18 potentielle, funktionale IgE-Epitope. Alle 46 potentiell funktionalen IgE-Epitope konnten in sechs mögliche Epitopbereiche auf Gly m 4 zusammengefasst werden. Elf NCS-Varianten (ΔNCSN42/P49_1-11), die Teile dieser Epitopbereiche aufweisen, wurden hergestellt und zeigten zu Gly m 4 vergleichbare CD-Spektren. Eine densitometrische Analyse der IgE-Bindung in Patientenseren wurde mittels eines Dot Blots durchgeführt, jedoch konnte kein charakteristisches IgE-Epitopprofil ermittelt werden. Hingegen konnte die NCS Variante ΔNCSN42/P49_9 mit einer Sensitivität bzw. Spezifität von 68% bzw. 93% als vielversprechender Marker identifiziert werden, um Sojaallergiker von toleranten Patienten zu unterscheiden. Weiterhin war mit einer Mischung aus allen ΔNCSN42/P49 Varianten eine Depletion der Gly m 4-spezifischen IgE-Bindung in den Seren der Patienten mit bzw. ohne Sojaallergie auf etwa 80% bzw. 70% möglich. Demnach sind die identifizierten potentiell funktionalen IgE-Epitope spezifisch für die Bindung von IgE-Antikörpern in der Studiengruppe. ΔNCSN42/P49_9 scheint die passendste Variante zu sein, mit der eine Unterscheidung zwischen Sensibilisierung auf Gly m 4 und klinisch bestätigter Sojaallergie möglich ist. Der Einsatz einer Gly m 4-spezifischen Epitopbibliothek kann somit eine vielversprechendere Möglichkeit zur Analyse von Birkenpollen-assoziierter Sojaallergie, verglichen zu ImmunoCAP™ oder der Untersuchung von Gly m 4-Substitutionsvarianten darstellen. Jedoch konnte auch mit der NCS-Epitopbibliothek keine Korrelation zwischen dem IgE-Epitopprofil der Patienten und ihren allergischen Symptomen sowie dem Schweregrad der Symptome ermittelt werden. Vielmehr scheint ein patientenspezifisches Epitopprofil Grundlage für eine Birkenpollen-assoziierte Sojaallergie zu sein. Somit könnte also eine Kombination aus rekombinant hergestellten Allergenen und der detaillierten Untersuchung mittels einer Epitopbibliothek zukünftig zu einer genaueren Diagnose führen. Mittels der beiden Allergenvarianten von rBet v 1a und rGly m 4 konnte der Einfluss von ungefaltetem Protein durch physikochemische und immunologische Methoden in Präparaten aus rBet v 1a bzw. rGly m 4 untersucht werden. Beide Varianten rBet v 1aS112P/R145P und rGly m 4S111P/L150P zeigten eine ungefaltete Proteinstruktur sowie eine reduzierte IgE-Bindung in den eingesetzten Patientenseren. In CD-Spektroskopie, Immunoblot, ELISA und RBL-Zellassay wurden definierte Mischungen aus nativem und ungefaltetem Allergen hinsichtlich Sekundärstruktur und IgE-Bindung untersucht. Eine Korrelation von rBet v 1a-Konzentration mit der Sekundärstruktur des Allergens sowie der IgE-Bindung war nur bei hohen Konzentrationen an rBet v 1aS112P/R145P möglich. Hier lieferten CD-Spektroskopie und ELISA präzisere Ergebnisse als der Immunoblot und RBL-Zellassay. Bei letzteren waren größere Unterschiede zwischen nativem und ungefaltetem Allergen für eine eindeutige Korrelation nötig. Weiterhin war die Bestimmung an IgE-bindendem Allergen in allen Assays für rBet v 1a-Konzentrationen ≤10% schwierig. CD-Spektroskopie, ELISA und RBL-Zellassay führten zu einer Unterschätzung des tatsächlichen Gehalts an rBet v 1a, wohingegen mit dem Immunoblot mehr rBet v 1a gemessen wurde als tatsächlich in der Probe vorhanden war. Die Ergebnisse der beiden Faltungsvarianten rBet v 1aS112P/R145P und rGly m 4S111P/L150P könnten für das Screening von hypoallergenen Molekülen zur möglichen Behandlung von Allergien oder in der Qualitätskontrolle von Allergenpräparaten eingesetzt werden.