乳酸菌肽聚糖的提取纯化及其对河豚毒素的毒性消减效果研究

刘畅,王嫦娥,卢瑛*

1(上海海洋大学 食品学院,上海,201306)2(上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心,上海,201306) 3(农业农村部国家淡水水产品加工技术研发分中心(上海),上海,201306)

肽聚糖(peptidoglycan,PG)广泛存在于原核生物当中,作为细胞的“骨架”,为维持细胞形状和完整性起到关键作用[1]。肽聚糖是革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌细胞壁中唯一共有的成分,且在革兰氏阳性细胞的细胞壁中占有更大比例[2-3]。肽聚糖是一个动态的高分子物质[4],其合成过程十分繁琐,需要多种蛋白质和酶参与调控,不同类型细菌的肽聚糖所涉及的生物合成方式也有所不同,这是肽聚糖结构复杂的直接原因[5-6]。复杂的结构和肽聚糖繁多的功能,在药物研发[7]、生物信号[8]以及生物材料[9]等领域都是经久不衰的研究热点[10]。

课题组前期研究发现,乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)对河豚毒素具有消减作用,发现肽聚糖是乳酸菌消减河豚毒素(tetrodotoxin,TTX)的关键组分,并且不同类型乳酸菌对TTX的消减效果具有差异,推测可能是肽聚糖类型不同的影响[11-12]。由于现有的肽聚糖提取方法时间长,存在一定的安全隐患,并且未考虑不同类型肽聚糖带来的差异性,为后续试验带来一定的困扰。因此,本研究旨在以3种肽聚糖结构不同的菌株[1][粪肠球菌(Enterococcusfaecalis,EF):A3α,植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum,N115):A1γ,棒状乳杆菌(Lactobacilluscoryniformis,I3):A4α]为研究对象,对磷壁酸、脂质和蛋白质的去除方法进行优化和改良,建立高纯度肽聚糖的提取制备方法,并进一步通过定量检测和毒理实验考察了纯化后的肽聚糖对TTX含量和毒性的消减效果,为肽聚糖的工业化制备及其对河豚毒素的毒性消减作用机制研究提供基础数据和科学依据。……