D-葡萄糖苷酶抑制剂的研究

用高灵敏度的荧光法研究了13种糖类化合物对α或β-D-葡萄糖苷酶的抑制作用．实验结果表明：5-氨基-5-脱氧-D-吡喃葡萄糖-1-磺酸铵盐（1）、5-氨基-5-脱氧-D-吡喃葡萄糖-1-磺酸（2）、5-氨基-5-脱氧-D-葡萄糖-1．亚硫酸加成物（3）等三种氮杂糖对α或β-D-葡萄糖苷酶均呈现竞争性抑制作用．化合物（1）的Kiα＝372μmol／L;Kiβ＝6．38μmol/L．化合物（2）的Kiα＝34．4μmol／L;Kiβ＝6．84μmol／L．化合物（3）的Kiα＝47．2μmol/L;Kiβ＝11．9μmol/L．上述三个化合物对β-D-葡萄糖苷酶的抑制作用都强子α-D-葡萄糖苷酶．尤其对化合物（1）,其Kiα／Kiβ＝58．3,表明其抑制糖苷酶活性有较好的选择性．     

血浆(1-3)-β-D-葡聚糖诊断深部真菌感染的临床研究

目的探讨血浆(1-3)-β-D-葡聚糖对早期诊断深部真菌感染的临床价值。方法收集2009年3月～11月间在北京友谊医院感染科住院患者174例,根据侵袭性真菌感染诊断标准,将患者分为排除深部真菌组、确诊组、临床诊断组、拟诊组。应用MB-80微生物动态快速检测系统,检测各组患者血浆(1-3)-β-D-葡聚糖水平,分析比较深部真菌感染组和非深部真菌感染组血浆(1-3)-β-D-葡聚糖的水平。结果深部真菌感染组血清(1-3)-β-D-葡聚糖含量为(153.4±37.0)pg/mL,排除深部真菌感染组血清(1-3)-β-D-葡聚糖含量为(54.6±8.6)pg/mL,两组间有统计学差异(t=3.4,P<0.01);分析血浆(1-3)-β-D-葡聚糖诊断深部真菌感染,以20 pg/mL为诊断阈值,其准确率、敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值分别为70.1%、87.5%、61.9%、52.1%、91.2%。确诊病例、临床诊断病例、拟诊病例,3组间血清(1-3)-β-D-葡聚糖含量无统计学差异(P>0.05)。结论深部真菌感染组的葡聚糖水平明显高于排除深部真菌感染组的葡聚糖水平,具有统计学意义。以20 pg/mL为诊断阈值,其准确率、敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值分别为70.1%、87.5%、61.9%、52.1%、91.2%,可作为深部真菌感染的最佳诊断阈值。     

重组大肠杆菌发酵生产β1-3,1-4-葡聚糖酶培养基优化研究

通过对重组E.coliJM109发酵生产β1-3,1-4-葡聚糖酶条件的研究,发现培养基中氮源含量是影响β-葡聚糖酶产量的主要因素。优化后的培养基组成为:酵母粉12 g/L,甘油6 g/L、NaCl 10 g/L,NaNO37.21g/L,KH2PO42.4 g/L,K2HPO412.5 g/L。优化条件下,发酵30h,β-葡聚糖酶活力达到297.71 U/mL,约为初始时的14.3倍。     

(1,3)-β-D-葡聚糖在诊断深部真菌感染中的意义

探讨(1,3)-β-D-葡聚糖(BG)检测对于诊断深部真菌感染的临床意义。收集2009年同时进行(1,3)-β-D-葡聚糖检测和真菌培养的住院患者的临床资料。分析不同科室送检真菌抗原情况,重症医学科的(1,3)-β-D-葡聚糖检测阳性者真菌菌种分布情况以及(1,3)-β-D-葡聚糖检测假阳性情况。同时送检(1,3)-β-D-葡聚糖和真菌培养共275例,重症医学科送检最多,共178例:重症医学科(1,3)-β-D-葡聚糖检测阳性36例(阳性率20.22%);重症医学科(1,3)-β-D-葡聚糖检测阳性同时真菌培养阳性者25例,其中白假丝酵母菌10例,热带假丝酵母菌7例,光滑假丝酵母菌4例,阿萨希毛孢子菌2例,克柔假丝酵母菌1例,烟曲霉1例。11例(1,3)-β-D-葡聚糖假阳性,9例存在细菌菌血症。重症医学科等科室应加强真菌感染监测。深部真菌感染中,假丝酵母菌属感染最多见。细菌菌血症可能造成(1,3)-β-D-葡聚糖检测假阳性。     

外源物质对灵芝多糖和β-葡聚糖发酵的影响

研究了14种外源物质（化合物）对灵芝细胞生长和发酵合成多糖和β-葡聚糖的影响。结果表明,连翘水提物（3g/L）对灵芝细胞生长具有显著促进作用;薏苡仁酯（3g/L）对灵芝胞内多糖和β-葡聚糖的合成均具有促进作用;而桔梗水提物、硝酸铈铵、硝酸镨、茉莉酸甲酯和硝普钠对灵芝细胞生长和产物合成均具有抑制作用。进一步通过Box-Behnken试验设计和响应面法分析,建立了添加薏苡仁酯发酵产β-葡聚糖的二次多项式模型,经分析得到产β-葡聚糖的最优条件为：薏苡仁酯添加量10.5g/L、接种量16%、添加时间第88小时、发酵初始pH 7.00。在此条件下获得β-葡聚糖的产量可达(40.67±8.43)mg/L,与未添加薏苡仁酯的对照组相比,提高了41.86%;多糖产量为(0.99±0.21)g/L,与对照组相比,提高了31.99%。结果提示所得添加薏苡仁酯的优化条件可定向诱导灵芝β-葡聚糖的合成,同时也表明在灵芝液体发酵体系中添加薏苡仁酯发酵产多糖和β-葡聚糖具有一定的实用价值。     

枯草芽孢杆菌产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的响应面优化

【目的】采用响应面法(RSM)优化枯草芽孢杆菌5 L发酵罐产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的发酵条件。【方法】利用Box-Behnken设计和方差分析。【结果】获得最佳发酵条件为:转速、通气量和培养基pH分别为500 r/min、1.05 vvm和5.08,发酵时间仅为22 h产β-1,3-1,4-葡聚糖酶活力达2 294.4 U/mL。【结论】实验结果表明响应面法优化5 L发酵罐发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的条件合理可行。     

灵芝菌丝液体深层发酵产β-葡聚糖的培养基优化

灵芝β-葡聚糖是灵芝多糖中生物活性较高的一类多糖。通过单因素试验确定影响灵芝液体发酵β-葡聚糖的3个关键参数为:可溶性淀粉(A)40g/L,蛋白胨(B)8g/L,K2HPO4(C)1.5g/L。在此基础上,采用Box-Behnken设计及响应面分析法对各参数及其交互作用进行了研究。结果显示,3因素及AB、AC的交互作用对β-葡聚糖得率的影响均为极显著水平(P0.01)。建立的预测灵芝β-葡聚糖发酵的多项式模型为:Yβ-葡聚糖=8.68+0.22A-0.13B+0.096C+0.13AB+0.16AC+0.045BC-1.17A2-0.81B2-1.06C2。经响应面最优分析,获得3个关键因素的最佳水平为:可溶性淀粉40.47g/L,蛋白胨7.86g/L,K2HPO4 1.53g/L,在该条件下,灵芝菌体β-葡聚糖得率可达8.68mg/g。     

黑曲霉β-葡萄糖苷酶的催化性质

通过测定黑曲霉β-葡萄糖苷酶的底物特异性,表明该酶不仅能水解纤维二糖和对硝基苯-β-D葡萄糖苷,还能微弱地水解对硝基苯-β-D-半乳糖苷和β-D-木糖苷。Ag~+、Cu~(2+)和Hg~(2+)对该酶有较强的抑制作用。该酶水解对硝基苯-β-D-葡萄糖苷、水杨苷和纤维二糖的Km值分别为2.32、19.11和30.18mmol/L,V_(max)则分别为412、237和198μmol·min~(-1)·mg~(-1),Lineweaver-Burk作图法表明,D-葡萄糖和δ-葡萄糖酸内酯对该酶显示竞争性抑制作用,其Ki分别为5.17和1.31mmol/L。     

真菌产3种β-D- Glucuronidase酶学性质

分离筛选到能代谢甘草酸并产生不同产物的3株菌株,其中Penicillium sp.Li-3转化甘草酸生成GAMG,As-pergillus sp.Li-20生成GAMG和甘草次酸,Aspergillus sp.Li-62生成甘草次酸。对这3株菌表达β-D-葡萄糖醛酸苷酶的酶学性质进行了研究,结果表明:Penicillium sp.Li-3、Aspergillus sp.Li-20和Aspergillus sp.Li-62β-D-葡萄糖醛酸苷酶最适催化pH分别为4.2~4.6,5.8和6.2,最适催化温度为50、45和55℃。Penicillium sp.Li-3表达的β-D-葡萄糖醛酸苷酶Km为0.328μmol/L,Vmax为0.003 5 mmol/(L.min);Aspergillus sp.Li-20β-D-葡萄糖醛酸苷酶Km为3.61 mmol/L,Vmax为0.034 mmol/(L.min);而Aspergillus sp.Li-62β-D-葡萄糖醛酸苷酶Km为0.43 mmol/L,Vmax为0.106 mmol/(L.min)。     

用酸碱法从而包酵母中提取β——（1——3）——D葡聚糖

研究了用酸－碱法制备水不溶性葡聚糖的工艺。０．７５ｍｏｌ／Ｌ的ＮａＯＨ在１００℃作用２ｈ,能有效地去除甘露聚糖,０．５ｍｏｌ／Ｌ的酸使不溶性的葡聚糖的比粘度增加,除去糖元,分析表明,产品为β－Ｄ－葡聚糖,其中β－（１－３）－Ｄ－葡聚糖约为８７％。     

意大利蜜蜂N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的分离纯化及性质分析

【目标】N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖糖苷酶(NAGase)是一种重要的几丁质分解酶,能从N-乙酰葡萄糖苷的非还原端催化去除β-1,4-N-乙酰-D-氨基葡萄糖残基,参与了昆虫外骨骼的蜕皮过程。研究蜜蜂该酶的特征有助于阐明其在蜜蜂发育过程中的作用机制。【方法】采用40%-70%硫酸铵分级沉淀、DEAE-纤维素离子交换层析和葡聚糖G-100凝胶过滤层析的方法从意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica幼虫体内分离纯化NAGase。以对-硝基苯-N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷(pNP-NAG)为底物检测该酶的活力,用native PAGE和SDS-PAGE检测酶的纯度。IEF-PAGE测定该酶等电点。葡聚糖G-200凝胶过滤层析测定酶的总分子量。【结果】结果显示,纯化的NAGase酶的比活力为803. 09 U/mg,总分子量为77. 3 kD。结合SDS-PAGE表明该酶由两个具有相同分子量(39 k D)的亚基组成。该酶等电点为4. 8。酶水解底物pNP-NAG的过程遵循米氏方程,米氏常数(Km)和最大反应速度(Vm)分别为0. 11 mmol/L和17. 65μmol/L·min。该酶水解反应的最适pH和最适温度分别为pH 5. 5和60℃。酶催化pNP-NAG反应的活化能为64. 8 k J/mol。Pb2+,Cu2+,Zn2+和Al3+对该酶有不同程度的抑制作用。【结论】本研究描述了意大利蜜蜂NAGase的分离纯化方法及其理化性质,为进一步进行蜜蜂NAGase的结构解析和功能研究奠定基础。     

血浆(1,3)-β-D-葡聚糖对深部真菌感染诊断的临床意义

目的研究血浆中(1,3)-β-D-葡聚糖检测和真菌培养对诊断深部真菌感染的临床应用价值。方法对我院2009年8月~2010年7月长期使用广谱抗菌药物、免疫抑制剂以及皮质类固醇激素等,且临床出现感染症状的1 868例住院患者,在其抽静脉血做(1,3)-β-D-葡聚糖检测的同时留取血液或痰、中段尿、脓等分泌物标本做真菌培养。通过回顾性调查,了解使用抗真菌药后患者临床症状是否缓解作为临床诊断标准,并以此为标准比较两种检测方法的差异。结果 1 868例患者中使用抗真菌药物后症状缓解757例,使用抗真菌药物后症状未缓解和临床未使用抗真菌药物症状缓解1 082例,无临床资料29例(剔除);实际有效病例1 839例。其中以20 pg/mL为临界值时(1,3)-β-D-葡聚糖含量检测阳性778例,阴性1 061例,以50 pg/mL为临界值时(1,3)-β-D-葡聚糖含量检测阳性623例,阴性1 216例;真菌培养阳性457例,阴性1 382例。血浆(1,3)-β-D-葡聚糖检测试验分别以20 pg/mL和50 pg/mL为临界值时,均得到较好的敏感度(分别为89.3%,74.9%)和特异度(分别为90.6%,94.8%),阳性预测值(86.9%和91.0%)和阴性预测值(92.4%和84.4%)均较高,无显著性差别(P>0.05);真菌培养的敏感度(49.0%)较低但特异度较高(92.1%)阳性预测值和阴性预测值分别为81.2%和72.1%;两种方法联合检测后敏感度提高至93.0%,特异度为88.9%。结论 G试验的方法检测血浆(1,3)-β-D-葡聚糖较传统的真菌分离、培养与鉴定方法简便,快速,阳性率高,但有时发生假阳性。传统的真菌培养方法虽敏感性低,但特异性高,建议临床在诊断深部真菌感染时,同时行血浆(1,3)-β-D-葡聚糖检测及真菌镜检和培养等检查以提高侵袭性真菌感染诊断的敏感性和特异性。     

啤酒废酵母制备碱不溶性葡聚糖

以啤酒废酵母为原料,采用碱提法确定了碱不溶性葡聚糖的制备条件,使用1.0 mol.L-1的NaOH溶液,以固液比为1:5进行提取,45℃处理6 h。此条件下碱不溶性葡聚糖得率可达10.94%,其多糖质量分数可达91.57%。红外光谱分析显示产品为β-(1-3)键的葡聚糖,其中不含甘露聚糖。     

酵母(1→3)-β-D-葡聚糖制备及其化学衍生研究进展

免疫活性多糖（1→3）-β-D-葡聚糖广泛存在于自然界中,是细菌、酵母、真菌、蘑菇、谷类和海藻的细胞壁组成型成分。本文综述了（1→3）-β-D-葡聚糖生物学功能、制备方法和衍生化等方面的研究进展。较传统的酸碱提取法,诱导自溶结合次氯酸钠氧化可以提高（1→3）-β-D-葡聚糖收率。使用硫酸和正丙醇的非均相体系可以制备β-葡聚糖硫酸酯,产品完全溶于水,得率约37．4％（w／w）,非均相体系磺化具有产物分离容易,产物纯度高,磺化反应体系正丙醇硫酸酯反应液可重复使用等优点。     

血清PCT联合血浆1,3-β-D-葡聚糖检测对自身免疫性疾病合并侵袭性肺真菌病的诊断价值

目的探讨血清降钙素(PCT)联合血浆1,3-β-D-葡聚糖检测对自身免疫性疾病(AID)合并侵袭性肺真菌病的诊断价值。方法选取医院收治的AID合并侵袭性肺真菌感染患者45例作为病例组,选取同收治的AID患者50例作为对照组,检测两组血清PCT和血浆1,3-β-D-葡聚糖水平,利用受试者工作特征曲线(ROC)评价血清PCT和血浆1,3-β-D-葡聚糖对自身免疫性疾病合并侵袭性肺真菌病的诊断价值。结果病例组血清PCT联合血浆1,3-β-D-葡聚糖水平均高于对照组,差异有统计学意义(P0.05);绘制ROC曲线,血清PCT的诊断截点为0.05ng/mL,AUC为0.713,血浆1,3-β-D-葡聚糖诊断截点为20ng/mL,AUC为0.851,两者联合诊断的AUC为0.936。两者联合诊断AID合并侵袭性肺真菌病的准确性、敏感性、特异性分别为92.63%、93.33%、92.0%,显著高于血清PCT检测的72.63%、72.63%、76.0%,差异有统计学意义(P0.05),两者联合诊断的准确高于血浆1,3-β-D-葡聚糖诊断的81.05%(P0.05),其余比较差异无统计学意义(P0.05)。结论血清PCT联合血浆1,3-β-D-葡聚糖检测对AID合并侵袭性肺真菌病有较好的诊断效能。     

雷公藤单体T10对Aβ1-42所致PC12细胞凋亡的抑制作用

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是发病率最高的中枢神经系统退变性疾病.目前AD的病因不清,亦无有效的防治手段,其重要的原因是尚无适宜的AD模型.因此,本实验首先建立了PC12细胞系β淀粉样蛋白(p-amyloid,Aβ)细胞损伤模型,在此基础上,探讨了中药免疫抑制剂雷公藤单体T10对细胞的保护作用及其机制.首先用不同浓度的Aβ(5×10、5×10-3、5×10-2、5×10、5、50 μmol/L)与PC12细胞共孵育48 h,用MTT法检测细胞存活率.选取Aβ致使细胞存活率降低的浓度(0.5、5、50 μmol/L)与PC12细胞共孵育48 h,通过流式细胞仪检测凋亡细胞百分比.用1×10-11mol/L的T10预孵育PC12细胞48 h后,加入50μmol/L Ap共孵育48 h,亦用流式细胞仪检测凋亡细胞百分比,激光共聚焦显微镜检测细胞内钙离子浓度变化.结果显示,Aβ的浓度存50μmol/L时可使细胞存活率降低至55.1%,凋亡细胞比例显著增加,而1×10-11mol/L的T10可明显降低50 μmol/L Aβ诱导的PC12细胞死亡.50 μmol/L Aβ可促进PC12细胞胞外钙离子内流,1×10-11mol/L的T10对Ap诱导的胞外钙离子内流有抑制作用.这些观察结果表明T10对Ap导致的PC12细胞损伤具有明显的保护作用,其机制可能与抑制Aβ诱导的胞内钙离子浓度升高和细胞凋亡有关.     

食药用菌功能性β-葡聚糖荧光法测定研究

以酵母功能性β-1,3/1,6-葡聚糖为对照品,利用苯胺蓝和β-1,3/1,6-葡聚糖特异结合荧光特性,研究了葡聚糖荧光法测定时的各影响因素,建立了荧光法测定食药用菌功能性β-葡聚糖的方法。pH9.6缓冲液,80℃条件下避光反应15min,室温30min冷却后,398nm激发波长,508nm发射波长,20℃下进行荧光测定。在测定浓度2-20μg/mL范围内,荧光强度与浓度具有良好的线性关系(R2=0.9977),其中检出限为45μg/L,测定精密度和加样回收率良好,相对标准偏差(RSD)分别为1.86%和3.40%,并与酶法进行了比对验证,一致性良好,且荧光法更为节约时间和成本,并对灰树花菌、巴氏蘑菇、香菇和鲍氏针层孔菌四种食药用菌β-葡聚糖提取样品进行了葡聚糖纯度和提取率测定。     

微生物1,3-1,4-β-葡聚糖酶蛋白质改造及工业应用研究进展

1,3-1,4-β-葡聚糖酶(E.C.3.2.1.73)是一种重要的工业用酶,其可以通过特异性切割毗邻β-1,3-糖苷键的β-1,4-糖苷键将β-葡聚糖或地衣多糖降解为纤维三糖和纤维四糖。微生物β-葡聚糖酶属于糖苷水解酶家族16,其三维结构为卷心蛋糕状的逆向β-片层结构。文中综述了近些年来β-葡聚糖酶在工业上的应用情况及酶蛋白质工程改造的研究进展,并对其研究前景进行了展望。     

响应面法优化青稞秸秆中β-葡聚糖的提取工艺

通过单因素实验结果选取对β-葡聚糖提取率影响较大的A(料液比)、B(提取温度)、C(提取时间)为自变量,以β-葡聚糖与刚果红显色后在550nm处的吸光度(Y)为响应值,进行中心组合实验设计,采用响应面法(RSM)分析这些因素对β-葡聚糖提取率的影响。结果表明:从青稞秸秆中提取β-葡聚糖的最佳工艺条件为料液比44.20m L/g,提取温度80℃,提取时间3.2h,在此条件下提取到β-葡聚糖在550nm处的吸光度为0.2068。     

海枣曲霉β-半乳糖苷酶的催化性质

 通过测定海枣曲霉β-半乳糖苷酶的底物特异性,表明该酶水解对-硝基酚基β-半乳糖苷(PNP-β-gal)的活力最高。该酶水解PNP-β-gal,乳糖和对-硝基酚基β-D-岩藻糖苷(PNP-β-fuc)的相对活力为100,63.1,10.3。不同测定方法的结果均表明,这一PNP-β-fuc水解活性来自β-半乳糖苷酶本身。Hg~(2+)、D-半乳糖和D-半乳糖-r-内酯对该酶有强烈的抑制作用,Ag~+和4mol/l脲也有较强的抑制作用。该酶水解PNP-β-gal和乳糖的Km值分别为1.3及36.2mmol/l,Vmax则分别为478和189μmol.min~(-1).mg~(-1)。Lineweaver-Burk作图法及Dixon作图法均表明D-半乳糖和D-半乳糖酸-γ-内酯对该酶显示竞争性抑制作用,其Ki分别为4和0.9mmol/l。