分枝杆菌聚阿拉伯半乳糖的结构和生物合成过程及其应用意义

聚阿拉伯半乳糖(Arabinogalactan,AG)是分枝杆菌细胞壁的主要组成成分,对于维持分枝杆菌细胞壁的完整具有重要意义。AG由衔接双糖、聚阿拉伯糖及聚半乳糖组成,连接方式各异、结构复杂。AG的合成是以UDP-GlcNAc、dTDP-Rha、UDP-Galf、多聚异戊二烯磷酸阿拉伯糖(DPA)为糖基供体,其中参与糖基供体形成及AG合成的酶是研发抗结核新药的作用靶点,而由此研发出的新药对治疗结核病具有高度专一性且对人类无毒性副作用。

枸杞子阿拉伯半乳糖聚糖糖蛋白的微细构造研究(I)

对从枸杞子水溶性粗多糖中分离出来的一种主要阿拉伯半乳糖聚糖糖蛋白Cp-2-B的微细构造进行了研究.通过高碘酸氧化和缓和Smith分解,从分解产物中分离出一个分子量为1.8万的半乳糖聚糖 (Cp-2-B-SD)。 甲基化分析和GC-MS分析结果表明Cp-2-B-SD为典型的梳状构造:它的主链是由(1→3)结合的半乳糖残基组成,其中约30%的半乳糖残基带有取代基。另外,还通过蛋白质水解酶反应以及阿拉伯半乳糖聚糖糖蛋白(AGP)与β-galactosylYariv试剂的特有免疫反应等手段,探讨了Cp-2-B的微细构造特征。

枸杞子阿拉伯半乳糖聚糖糖蛋白的微细构造研究(Ⅱ)

按照Taylor法(还原剂为NaBD4)将从枸杞子中分离出来的阿拉伯半乳糖聚糖糖蛋白Cp-2-B中含有的半乳糖醛酸还原成重氢标记的半乳糖,对还原前后的样品进行甲基化处理后供GC-MS。 结果发现Cp-2-B分子中存在着非还原末端,(1→3)- 结合以及(1→4)- 结合等3种半乳糖醛酸残基。核磁共振分析也证实了这一结论。另外,从Cp-2-B与果胶粗酶以及果胶内切酶的反应结果可以推测出,半乳糖醛酸残基以分散状态或者短链形式存在,分子中不存在类似果胶物质那样的、由连续的(1→4)结合的半乳糖醛酸组成的Smooth领域。

基于膜分离的阿拉伯低聚半乳糖的制备

为获得基于膜分离法定向分离阿拉伯低聚半乳糖的工艺参数,以期获得纯度较高的阿拉伯低聚半乳糖,采用超声辅助自由基降解的方法对其进行降解,采用5 kDa超滤膜组件,通过单因子和正交试验对其操作参数如稀释倍数、操作压力、温度值进行优化,采用纳滤膜包除去如葡萄糖、寡糖等小分子物质,研究阿拉伯低聚半乳糖对动物双歧杆菌生长的促进作用。结果表明,膜组件的最佳操作参数为:稀释倍数1︰5,操作压力0.2 MPa,料液温度20℃。在此条件下,膜通量和多糖透过率分别达到25.3 L/(m^2·h)和130.32 g·m^2/h,损失率为3.11%。经HPSECMALLS检测,所得到的纯化多糖组分纯度91.2%。相较于阿拉伯半乳聚糖,经过降解和膜分离的阿拉伯低聚半乳糖对动物双歧杆菌的生长有明显促进作用,可将其活菌数对数值提高14.34%。

源于纤维单胞菌的聚阿拉伯糖内切酶的分离纯化

目的:分离纯化一种由纤维单胞菌属(Cellulomonose sp.)的细菌发酵产生的具有聚阿拉伯糖内切酶的性质的蛋白酶。方法:用薄板层析法(TLC)分离酶促反应的产物-寡糖,以Quanti-Scan软件计算薄板上条带的面积灰度值,以此定量,计算酶活力。用Bradford法测定蛋白含量。通过DEAE-Sepharose离子交换层析,SephacrylS-300分子筛和Blue-Dye活性染料亲和层析三种手段串联,对粗酶进行分离纯化,用SDS-PAGE测定纯度,SDS-PAGE和凝胶层析测定相对分子质量。结果:分离得到了电泳纯的阿拉伯糖内切酶,该酶的相对分子质量为45kD,蛋白酶比活性为15.42×10(3U/ug),纯化倍数为77.1。结论:该酶是一种阿拉伯糖内切酶,可以作为一种新型的工具酶,应用于结核分枝杆菌细胞壁的结构分析及寻找抗结核药物作用的靶点。