甘露聚糖结合蛋白选择性糖识别的分子机制

甘露聚糖结合蛋白选择性糖识别的分子机制陈政良（广州第一军医大学免疫学教研室,广州５１０５１５）关键词甘露聚糖结合蛋白,糖识别甘露聚糖结合蛋白（ｍａｎｎａｎ－ｂｉｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎ,ＭＢＰ）是一种血浆蛋白,因被发现能选择性识别并结合酵母菌外壁上的...     

地衣芽孢杆菌β－甘露聚糖酶的纯化及酶学性质

地衣芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）ＮＫ－２７菌株发酵产生的β－甘露聚糖酶（β－ｍａｎｎａｎａｓｅ）经硫酸铵盐析沉淀,两次ＤＥＡＥ纤维素和ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００离子交换柱层析以及制备ＰＡＧＥ筹步骤,获得了凝胶电泳均一的样品。用ＳＤＳ－凝胶电泳测得纯化后的β－甘露聚糖酶分子量为２６ｋＤ,用凝胶聚焦电泳测得等电点ＰＩ为５．０。酶反应的最适ｐＨ为９．０,最后温度为６０℃,稳定ｐＨ为６．０—９．０,稳定温度为４０℃。金属离子中Ｍｇ￣（２＋）、Ｃａ￣（２＋）、Ｆｅ￣（２＋）、Ｎｉ￣（２＋）对该酶有一定的激活作用;而Ｓｎ￣（２＋）、Ｚｎ￣（２＋）、Ａｌ￣（３＋）、Ａｇ￣＋和Ｈｇ￣（２＋）对该酶有强烈的抑制作用。ＮＫ－２７菌株的β－甘露聚糖酶对魔芋葡萄甘露聚糖和角豆胶半乳甘露聚糖的Ｋｍ值分别为７．１４和５．５６ｍｇ·ｍｌ￣（－１）;Ｖ＿（ｍａｘ）分别为２００．５３和１５７．４５μｍｏｌ·ｍｇ￣（－１）·ｍｉｎ￣（－１）。     

魔芋球茎贮藏淀粉和甘露聚糖粒的形态观察

在光学显微镜和透射电镜下观察了魔芋（Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｕｓｃｏｎｊａｃ）球茎中甘露聚糖粒和淀粉粒的形态。两种贮藏多糖分别位于不同的细胞中。淀粉粒在造粉体内发育,以复粒存在,用魔芋球茎仔茎茎尖为材料观察显示,淀粉粒的形成早于甘露聚糖颗粒的形成。甘露聚糖粒形态多数近随圆形,一些甘露聚糖颗粒内包含了针晶体,但多数的甘露聚糖粒内部不包含针晶体,由纯净的甘露聚糖构成。     

激光在研究生物大分子结构与功能中的应用——酵母甘露聚糖波谱性质和形成分子载体的初步研究

为了进一步了解酵母甘露聚糖的精细结构信息,以便研究其功能,我们采用本实验室“拟规模化制备酵母甘露聚糖新工艺”,从废啤酒酵母（工厂下脚料）和市售鲜酵母细胞壁中制取了纯化的酵母甘露聚糖（ｍａｎｎａｎ）。气相色谱法测定它们的糖组分和其相对含量,并且测定和比较分析酵母甘露聚糖与其组份糖的游离形式（甘露糖和葡萄糖）和酸解后的单体糖的可见—紫外吸收光谱和荧光发射光谱,和以Ｈｅ—Ｎｅ激光为激发光源的红外光谱。从中获得了：组份单糖聚合成甘露聚糖和多聚糖再分解成组份糖单体的光谱特征峰;和这些相关样品的光谱特征峰在聚合和分解过程中的变化与相应糖的细微结构变化的相关光谱信息。这些糖结构光谱特征相关信息为我们制备新型分子载体——甘露聚糖的聚合物（ｐｏｌｙｍａｎｎａｎ）和其功能研究提供了研究基础。     

半乳甘露聚糖胶酶法改性研究进展

由于半乳甘露聚糖的水溶液在低浓度下仍具高黏性以及它的凝胶性质,因此在工业上具有很多重要的应用。半乳甘露聚糖聚糖的酶法改性主要包括脱去支链和切断主链两种方式。相对于化学改性来说,酶法改性具有易控制、反应条件温和等很多优点,因此成为改变半乳甘露聚糖分子结构以获得所需特性的最具潜力的改性方法。α－半乳糖苷酶和 β－甘露聚糖酶是半乳甘露聚糖改性和水解中最常用的酶。简要介绍了有关这两种酶的来源和新型制备菌株的近期研究概况。在医药和食品等工业中,酶法改性后的半乳甘露聚糖具有很广阔的应用前景。     

MBL调控MASP激活补体系统

甘露聚糖结合凝集素(MBL;或甘露聚糖结合蛋白,MBP)是由相同的多肽链组成的寡聚物,它通过结合细胞表面的碳水化合物能够有效地识别侵入体内的多种致病微生物,并激活补体来杀灭病原微生物。MBL能与血清中其相关蛋白酶(MASP)结合,MASP包含3个丝氨酸蛋白酶MASP-1、MASP-2、MASP-3和非酶蛋白MAp19。研究显示,MBL通过2种机理调控MASP-2的活性,在先天性免疫中具有重要的作用。本文简要综述MBL调控MASP激活补体的作用机理。     

微生物β-甘露聚糖酶

－１,４－Ｄ－甘露聚糖酶（－１,４－Ｄ－ｍａｎｎａｎｍａｎｎａｎｏｈｙｄｒｏｌａｓｅ,ＥＣ．３．２．１．７８）,又简称为－Ｄ－甘露聚糖酶或甘露聚糖酶（－Ｄ－ｍａｎｎａｎａｓｅ,ｍａｎｎａｎａｓｅ）,是一类能够水解含有－甘露糖苷键的甘露寡糖、甘露多糖（...     

念珠菌血症时甘露聚糖抗原及其IgG抗体检测诊断价值的临床研究

目的评价念珠菌甘露聚糖抗原（M抗原）及甘露聚糖IgG抗体（M-IgG抗体）检测诊断念珠菌血症的价值。方法收集2013年5月～2014年1月我院住院患者及健康体检人群共107例,包括念珠菌血症组（念珠菌血培养阳性患者）13例、危险因素组（临床诊断侵袭性念珠菌病或接受化疗恶性疾病、留置深静脉置管等侵袭性念珠菌病感染高危患者）63例和对照组（健康体检人群）31例。通过ELISA方法检测甘露聚糖抗原及甘露聚糖IgG抗体,比较3组人群检测阳性情况及持续时间,计算两种方法的灵敏度、特异度、阴性预测值、阳性预测值、ROC曲线下面积及Kappa值。结果白念珠菌和光滑念珠菌为念珠菌血症的主要念珠菌病原,均为5例。念珠菌血症的7／14菌株（1例患者合并2种念珠菌感染）来自重症医学科,其次为感染内科（2／14株）。除1例死亡病例外,余12例患者进行了M抗原和M—IgG抗体监测。首次M抗原检测中,4例阳性,1例可疑阳性;首次M-IgG抗体检测中,11例阳性,1例可疑阳性。经抗真菌治疗,监测14d,M-IgG抗体持续阳性时间长于M抗原。甘露聚糖抗原在诊断念珠菌血症的敏感度41．7％,特异度98．8％,阴性预测值92．4％,阳性预测值100％。甘露聚糖IgG抗体在诊断念珠菌血症的敏感度91．7％,特异度52．8％,阴性预测值100％,阳性预测值27．5％。M抗原、M抗原并M—IgG抗体作为念珠菌血症时诊断实验的ROC曲线下面积均为0．708（95％CI：0．517—0．900）,两者的Kappa值分别为0．520和0．559。结论甘露聚糖抗原在诊断念珠菌血症时的特异度较高,甘露聚糖IgG抗体在诊断念珠菌血症的敏感性较高,两者的联合检测可以适当提高检测的敏感度及特异度,有助于念珠菌血症的诊断。     

甘露聚糖结合凝集素相关丝氨酸蛋白酶

甘露聚糖结合凝集素（MBL）是一种重要的天然免疫防御分子,通过激活MBL相关丝氨酸蛋白酶（MAST）而启动补体激活凝集素途径来清除病原体。本文就MASP的基因、分子结构及功能等方面研究概况作一介绍。     

硫酸化对金顶侧耳多糖构象及生物活性的影响

从金顶侧耳子实体中分离纯化一半乳甘露聚糖ＰＣ－３。该多糖在水中为无规线团构象,与Ｃｏｎ Ａ可相互结合并产生沉淀,对柯萨奇病毒ＣＢ５有一定的抑制作用,ＰＣ－３经硫酸化修饰后,由于同性电荷的排斥作用,使糖链的无规线团扩展呈伸展状态,局部可能形成螺旋。硫酸化的ＰＣ－３与Ｃｏｎ Ａ不能结合成多糖－蛋白复合物,但显著地提高了抗病毒ＣＢ５的活性。     

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％。     

诺卡氏菌形放线菌β-甘露聚糖酶的水解特性

诺卡氏菌形放线菌（Nocardioform actinomycetes）NA3-540产生的β-甘露聚糖酶（ManNA）能不同程度地水解槐豆胶、瓜胶、田菁胶和魔芋胶等甘露多聚糖为组分的植物胶,生成系列甘露寡糖;该酶只轻微地水解香豆胶,不能水解β-甘露聚糖、黄原胶、海藻胶;ManNA对槐豆胶、瓜胶和魔芋胶多糖的Km值和Vmax分别为1．75、6．13、3．9mg／mL和2485、1303、853μmol／（min／mg）,表明槐豆胶是该酶的理想水解底物。ManNA水解几种植物胶的明显差异,表明甘露聚糖的糖链组成和空间结构明显地影响着β-甘露聚糖酶的水解活性。     

半乳甘露聚糖胶物理改性设备的研制

半乳甘露聚糖胶物理改性设备的研制程卫民徐嘉生（南京野生植物综合利用研究设计所,２１００４２）１概述半乳甘露聚糖胶在工业上具有广泛的用途,可作为流体流损抑制剂和絮凝剂用于石油工业,作为填充剂用于造纸工业以及作为增稠剂和稳定剂用于纺织、食品、化妆品及制药...     

半夏凝集素的糖结合活性研究

半夏凝集素可与甘露聚糖结合。本文以ＰＴＬ与＾１２５Ｉ标记的甘露聚糖的结合活性为指标,观察了一些金属离子对ＰＴＬ的糖结合活性的影响,并对ＰＴＬ的糖结合专一性作了较系统的研究。结果表明常见的金属离子或ＥＤＴＡ对其糖结合活性无显著影响,但Ｋ＾＋可明显增加ＰＴＬ的糖结合活性。大多数单糖,二糖不抑制ＰＴＬ与甘露聚糖的结合,但一些疏水配基形成的糖苷可产生显著的抑制效应。ＰＴＬ专一与高甘露糖型糖链结合。     

半夏凝集素的糖结合活性研究

半夏凝集素(PTL)可与甘露聚糖结合。本文以PTL与~(125)I标记的甘露聚糖的结合活性为指标,观察了一些金属离子对PTL的糖结合活性的影响,井对PTL的糖结合专一性作了较系统的研究。结果表明常见的金属离子或EDTA对其糖结合活性无显著影响,但K~+可明显增加PTL的糖结合活性。大多数单糖,二糖不抑制PTL与甘露聚糖的结合,但一些疏水配基形成的糖苷可产生显著的抑制效应。PTL专一与高甘露糖型糖链结合。     

我国半乳甘露聚糖胶资源利用前景初探

半乳甘露聚糖植物胶加工是我国70年代中期兴起的新兴产业。本文从我国植物资源发展的角度。重点论证了瓜尔豆（Cyanopsis tetragonoloba（L.）Taubert.）、田菁（Sesbania cannabina(Retz.)Pers.)、胡芦巴（Trigonella foenum-graecum L.）的生产情况,认为胡芦巴适应性强、产量高、易于机械化大面积种植与轮作,并具有改良土壤以及经济效益好等优势。因此,发展半乳甘露聚糖胶资源,大量种植胡芦巴是最好的选择。     

生物大分子功能的研究:--酵母甘露聚糖对8.2Gy60Coγ-射线辐照小鼠的辐射防护作用

目的：为了解酵母甘露聚糖对小鼠辐射损伤的保护作用。方法：６０ Ｃｏ γ射线以８２ Ｇｙ 照射 ６０ 只小鼠,雌雄各半。其中 ３０ 只在辐照前 １０ 分钟腹腔注射 ４００ｍ ｇ Ｍ ａｎ／ｋｇ,另 ３０ 只注射生理盐水。结果：从比较研究项目：鼠的存活率,成活天数;４０ 天体重的动态变化;外同血 Ｗ Ｂ Ｃ、 Ｒ Ｂ Ｃ及 Ｐ Ｌ Ｔ 及脾指数等的数值差异上,均显示酸母甘露聚糖对６０ Ｃｏ γ射线辐射损伤有保护作用。同时也发现该保护作用存在性别敏感性差异。结论：酵母甘露聚糖是一种比较好的辐射防护剂;酵母甘露聚糖对雄性鼠辐射损伤的保护作用显著,有统计学意义（ Ｐ＜ ００１）。     

新型甘露聚糖酶-乙酰酯酶双功能酶的功能和结构域协同研究

[目的] 分析鉴定高效木质纤维素降解菌群EMSD5来源的新型甘露聚糖酶-乙酰酯酶双功能酶44884,解析催化域间的协同关系,以及碳水化合物结合模块（CBM）对催化域特性的影响,拓展对该类双功能酶的认识,为甘露聚糖酶的升级改造和应用提供依据。[方法] 通过大肠杆菌异源表达甘露聚糖酶-乙酰酯酶双功能酶44884,并构建截短和定点突变的突变体,利用TLC和DNS法比较野生型和突变体的酶学性质。[结果] 成功对44884全长和突变蛋白进行克隆表达,并发现44884中2个催化域能够彼此促进各自产物的释放,而且以双功能酶形式存在时,这种促进效果更为明显。44884中的2个CBM65均有甘露聚糖和结晶纤维素结合活性,且CBM65的存在并不改变甘露聚糖酶和乙酰酯酶的最适反应条件和水解模式。虽然CBM65显著降低了2个催化域的热稳定性,但水解天然底物时,2个CBM65对各自临近催化域的水解具有明显的促进效果。[结论] 本研究首次发现并探究了新型甘露聚糖酶和乙酰酯酶形成的双功能酶44884的功能,解析了催化域之间高效的协同效应,以及新型甘露聚糖结合模块CBM65对双功能酶水解的促进作用。     

化学修饰对金顶侧耳多糖抗病毒（CB5）活性的影响

从金侧耳子实体中分离纯化一半乳甘露聚糖ＰＣ－３,其分子量约为６７ＫＤ,一级结构ａ（１→６）糖苷键相连的Ｇａｌ构成分子的主链,部份残基Ｃ２上带有分支,分支结构为ａ（１－２）Ｍａｎ－ａ（１－２）Ｍａｎ。按高碘酸氧化、部份酸水解、甲基化、硫酸程序对ＰＣ－３的结构进行化学修饰;并分别将ＰＣ－３及其衍生物与柯萨厅病毒Ｂ５进行体外实验,结果表明,ＰＣ－３经硫酸化后,显著地提高了抗病毒活性;而高碘酸氧化,甲基化     

枯草芽孢杆菌群β-甘露聚糖酶基因克隆及同源性分析

本文对33株枯草芽孢杆菌群菌株进行β-甘露聚糖酶活性筛选,其中的32株具有β-甘露聚糖酶活性,只有1株无β-甘露聚糖酶活性.通过基因克隆测序的方法获得33株枯草芽孢杆菌群菌株β-甘露聚糖酶基因编码区全序列,对酶基因进行同源性分析并构建系统发育树;在β-甘露聚糖酶基因系统发育树中,33株枯草芽孢杆菌群菌株聚为3个分支,分别是枯草芽孢杆菌分支、地衣芽孢杆菌分支和解淀粉芽孢杆菌分支;枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌β-甘露聚糖酶基因种内同源性大于91%,而种间同源性为60%69%.