天然糖蛋白的提取和抗肿瘤研究
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中药抗肿瘤的研究进展摘要:根据近年来中药及其有效成分在抗肿瘤方面的研究成果,提出其作用机制主要在于诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖、逆转肿瘤细胞的多药耐药性、抑制肿瘤血管生成等作用。
关键词:抗肿瘤;中药;作用;有效成分目前虽有多种治疗方法,但毫无疑问,综合治疗是肿瘤治疗的根本原则。
临床治疗肿瘤西医一般采用手术、放疗、化疗三大疗法,疗效快捷,确有根治效果,但往往有明显的损伤和毒副作用。
而中医一般采用扶正祛邪、活血化瘀、清热解毒三大治则,讲究辩证论治,虽然对局灶的缩小或消除效果缓慢,但能改善机体的整体条件,另外对西医三大疗法有减毒、增效、抗敏作用,对免疫、造血、心、肝、肺等有保护或促进作用。
1中药对机体免疫功能的调节试验与临床研究表明:机体的免疫功能状态随着肿瘤的不断生长而进行性的下降,特别是晚期带瘤患者机体的各种特异性和非特异性的细胞免疫与体液免疫功能均受到显著抑制,这就构成了肿瘤发展过程中恶性因果转化链中的重要一环。
而且肿瘤的常规疗法往往损伤机体甚至进一步抑制机体免疫功能,因此,提高和增强病人的免疫功能可改善病人的生活质量,在一定程度上提高手术及放、化疗的效果。
中药的扶正疗法恰好弥补了该项不足。
总的来说,它可能通过直接或间接的方式发挥效应性、调整性作用,从整体-细胞-基因等不同的水平,改变机体对肿瘤的免疫应答,杀伤肿瘤细胞和影响其生长。
研究表明:中药可能通过激发、争强或恢复机体的特异性与非特异性肿瘤的免疫的效应机制(如Tc、K,NK、M中对肿瘤细胞毒性和相关的细胞因子等)来增强机体的防御功能。
另外,中药能增强机体体液免疫功能,协调免疫调节因子之间的平衡及改造造血功能,增强机体全身免疫抗癌功能。
通过诱导肿瘤细胞凋亡或破坏肿瘤细胞微血管起到抑制和杀伤肿瘤作用。
2中药可诱导肿瘸细胞凋亡细胞凋亡使细胞在一定的生理或病理条件,遵循自身的程序,自己结束其生命的过程,最后细胞脱落离体或裂解为若干凋亡小题,被其他细胞吞噬。
糖化学:糖类药物研发的重要驱动力作为除蛋白质和核酸之外的第3 类生物大分子,糖类物质是生物体能量的来源和物质循环的中心,也是维持细胞形态和构架的重要骨架和支撑单元。
20世纪60年代起,人们进一步认识到,糖类以寡糖、多糖、糖蛋白、糖脂等游离或复合物的形式直接参与细胞的分化、增殖、免疫、衰老、信息传递、迁移等几乎所有生命活动。
人类多种疾病与糖类物质密切相关。
例如,肿瘤细胞高表达的特异性糖链在肿瘤细胞转移过程中发挥重要作用。
又如,糖类物质与病原体的免疫逃逸、识别和侵入宿主细胞密切相关。
近日,牛津大学糖生物学研究所所长Raymond Dwek 教授指出,严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(SARSCoV-2)的高度糖基化现象与病毒的多种突变密切相关。
1 糖类药物及其研发现状狭义的糖类药物(carbohydrate drug)是指不含糖类以外其他组分的药物,主要包括不同来源的单糖、寡糖、多糖及其衍生物等,如阿卡波糖、肝素等。
广义的糖类药物(carbohydrate-based drug)可拓展至为数众多的结构中含有糖基或糖链的药物,包括糖苷类药物、糖缀合物药物(糖蛋白、糖脂等)、拟糖复合物等,如恩格列净、盐酸阿柔比星、地高辛等。
从更广泛的角度来讲,许多以糖相关物质作为靶点的药物(carbohydrate-related drug)也可视作糖类药物,如磷酸奥司他韦等。
世界范围内,糖类药物的研发日益活跃,批准上市的糖类药物数量和销售量不断上升。
以六元环的吡喃糖、五元环的呋喃糖、氮杂糖和高碳糖唾液酸等为结构骨架进行药物信息检索,可查到糖类化学药物有150 多种,其中已上市药物70 种。
这些药物被广泛应用于感染性疾病、肿瘤、心脑血管疾病、内分泌和代谢疾病、呼吸系统疾病、皮肤病、神经系统疾病、肌肉骨骼和结缔组织疾病、消化系统疾病、血液系统疾病等领域。
恩格列净、达格列净、依诺肝素、布瑞亭等“重磅炸弹”级糖类药物2019年全球销售额均超过10 亿美元。
糖蛋白抗肿瘤作用及其机制的研究进展王慧昀;吴杰连;袁野【摘要】Based on the introduction of glycoprotein structure, the antitumor mechanism of P-glycoprotein is described from the aspects of preventing the absorption of hazardous substances and output of mediated materials, inducing apoptosis of tumor cells, and influencing organism cell apoptosis through the effect on reactive oxygen. The new direction for glycoprotein research is prospected, and the paper also points out that the focus of glycobiology research will gradually transform to the direction of sugar chain structure analysis and its role in disease.%在介绍糖蛋白结构的基础上,从P-糖蛋白防止机体对有害物质的吸收和介导物质的输出、诱导肿瘤细胞凋亡及通过影响活性氧影响机体细胞凋亡方面阐述了其抗肿瘤机制,展望了关于糖蛋白研究的新方向,指出糖生物学的研究重点将逐渐向糖链结构的解析及其在疾病中的作用等方向转变。
【期刊名称】《宁夏农林科技》【年(卷),期】2012(053)006【总页数】3页(P119-121)【关键词】糖蛋白;抗肿瘤;免疫调节;抗菌【作者】王慧昀;吴杰连;袁野【作者单位】江西科技师范大学,江西南昌330013;江西科技师范大学,江西南昌330013;江西科技师范大学,江西南昌330013【正文语种】中文【中图分类】Q279在海洋天然产物的开发与研究中,人们发现有许多具有生物活性的糖蛋白,这些糖蛋白具有结构新、活性强的特点,在抗肿瘤、抗菌、免疫调节以及免抑制等方面起着非常重要的作用。
基于天然产物的新型抗肿瘤药物研究随着现代医学技术的发展,细胞治疗和分子靶向治疗的研究已成为抗肿瘤治疗的重要领域。
然而,传统化学合成的抗肿瘤药物存在很多副作用,且难以穿过血脑屏障和肿瘤细胞膜,因此,天然产物成为新型抗肿瘤药物研究的热点之一。
天然产物具有复杂的结构和多样的生物活性,因此具有良好的药物开发前景。
现代科学研究已发现了许多天然产物抗肿瘤的作用,如紫杉醇、曲婉婷等。
紫杉醇是一种来自于环境中的紫杉树,其结构包含多个苯丙素单元。
紫杉醇可以抑制微管聚合,阻止肿瘤细胞的有丝分裂,从而抑制肿瘤的生长。
曲婉婷则是一种来自于癌芥子的化合物,可以抑制DNA的合成和修复过程,防止DNA损伤引起细胞凋亡,从而达到抑制肿瘤细胞生长的效果。
除了紫杉醇和曲婉婷之外,还有许多天然产物也显示出了抗肿瘤的活性。
例如,古板菜籽油通过抑制肿瘤细胞的增殖和通过调节细胞周期进程实现抑制肿瘤的生长。
黄铜薯蓣碱则能够通过促进细胞凋亡和核糖体RNA转录的抑制来减少肿瘤的大小。
此外,也有很多天然产物在研究中表现出了潜在的抗肿瘤活性。
例如,从传统中药中提取的芦荟、熊果苷、当归、人参等天然产物均被证明具有抗肿瘤作用。
尽管有许多天然产物显示出了潜在的抗肿瘤的活性,但是天然产物的开发和利用仍然面临着许多挑战。
其中最大的问题是复杂的化学结构,这可能导致难以控制的活性,影响药效和毒性之间的平衡。
此外,天然产物也面临着有效性和稳定性等问题。
为了克服这些问题,许多研究团队正在积极开展天然产物的研究,并探索利用天然产物的活性基础进行药物结构优化。
这种方法可以使天然产物的活性和选择性得到提高,从而增强药物疗效。
在药物开发过程中,化学合成和分离是重要的研究领域。
其中分离技术通常包括基于溶液色谱技术的富集技术和基于固相萃取技术的富集技术。
利用这些技术,研究人员可以更好地分离和纯化天然产物,从而了解其真正的化学性质和药物效应。
总之,基于天然产物的新型抗肿瘤药物研究正在蓬勃发展,并显示出极大的前景。
天花粉蛋白抗肿瘤【关键词】天花粉蛋白;抗肿瘤;抗病毒;免疫调节天花粉蛋白(Trichosanthin,TCS)是从葫芦科科植物栝蒌的块根中分离纯化得到的一种碱性蛋白,属于Ⅰ型核糖体失活蛋白(RibosomeInactivatingProteins,RIPs)。
TCS成熟肽是由247个氨基酸残基组成,分子量约24000,pⅠ=9.4,为不含糖的单链核糖体失活蛋白。
天花粉蛋白一直以来多用于引产临床治疗妇科疾病,如宫外孕,葡萄胎,绒癌等。
另外,因其具有N2糖苷酶活性,能水解真核细胞核糖体的28SrRNA的4324位上的腺苷酸的N-C糖苷键,使核糖体不可逆失活,从而抑制蛋白质的合成,使得其应用范围已涉及抗肿瘤、抗病毒,免疫调节等方面。
鉴于其越来越重要的研究地位,本文将对其作用机制展开综述,为天花粉蛋白的进一步研究和临床应用提供理论依据。
1治疗妇科疾病天花粉自古在民间用来堕胎和治疗胞衣不下,其有效成分TCS不但能够用于引产,还能治疗葡萄胎,宫外孕,死胎,过期流产等妇科疾病。
其原理是TCS可迅速引起胎盘的滋养层细胞变性坏死,坏死细胞的崩解碎片充斥在绒毛间隙,导致了血循环障碍,然后加速了绒毛组织退化坏死,造成胎儿死亡;同时,TCS引起的滋养叶细胞坏死,导致HCG和甾体激素迅速降低,绒毛及蜕膜组织变性及进一步坏死,激发内源性前列腺素的合成与释放,继而触发宫缩、诱发流产[1]。
2抗肿瘤肿瘤是全世界范围内死亡率最高的疾病之一,当前的各种治疗手段,效果不甚令人满意。
在世界范围内,中草药在抗肿瘤的研究中越来越受注重。
近年来通过对天花粉蛋白结构和功能的深入研究,发现其对肿瘤也具有抑制作用,现就天花粉蛋白抗肿瘤的作用机制综述如下。
2.1抑制肿瘤细胞增殖,诱导肿瘤细胞凋亡凋亡是细胞在正常发展过程中或做出应激反应时表现出的生理性死亡过程。
Caspase-3是这个死亡程序的关键环节之一。
研究人员发现天花粉蛋白能够通过抑制PKC和激活Caspase途径诱导细胞凋亡。
天然植物提取物对癌细胞的抗肿瘤作用研究天然植物提取物是一类经过提取、分离、精制等工艺处理的植物化学成分,具有多种生物活性,包括抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤等作用。
近年来,随着肿瘤发病率的日益增高,对于天然植物提取物的研究与开发也得到了越来越多的关注。
本文旨在介绍当前对天然植物提取物对癌细胞的抗肿瘤作用的研究:首先,简述了天然植物提取物的分类和提取工艺;其次,介绍了部分天然植物提取物对癌细胞的作用机制;最后,讨论了天然植物提取物作为抗癌药物的应用前景和发展趋势。
一、天然植物提取物的分类和提取工艺天然植物提取物可以分为多类,如生物碱类、多糖类、黄酮类、单萜类、苷类、酚酸类等。
这些化学成分具有各自的特点和生物活性,其中部分化合物已经被应用于临床治疗。
例如,紫杉醇(Paclitaxel)是一种从卵叶云杉中提取的治疗卵巢癌、乳腺癌、肺癌等多种恶性肿瘤的有效成分。
天然植物提取物的提取工艺包括常温提取、加热提取、溶剂提取、微波提取等多种方法。
其中,溶剂提取是目前最常用的方法之一,通常采用醇水混合溶剂提取。
这种方法具有操作简单、提取率高、成分稳定等优点。
然而,由于溶剂提取需要大量有机溶剂,对环境造成了较大的影响。
因此,近年来出现了一些新的提取方法,如超临界流体提取、超声波提取、离子液体提取等,这些方法对于节能减排和环保方面具有较大的优势。
二、天然植物提取物对癌细胞的作用机制天然植物提取物对癌细胞具有多种作用机制。
一般来说,抗肿瘤活性的形成与植物提取物的化学结构密切相关,其中一些化合物通过与癌细胞的DNA相互作用,使DNA发生断裂或桥联,阻止细胞分裂和生长。
例如,七叶树素(Podophyllotoxin)就是经过这种方式发挥其抗肿瘤作用的。
另一些化合物可以通过抑制癌细胞所需的生物合成过程来发挥作用,例如紫杉醇可以干扰微管蛋白的正常功能,从而使癌细胞无法进行正常的有丝分裂。
此外,天然植物提取物还具有直接诱导癌细胞凋亡、抑制癌细胞血管生成、调节免疫系统等多种作用机制。
第29卷第1期2013年2月哈尔滨商业大学学报(自然科学版)Journal of Harbin University of Commerce (Natural Sciences Edition )Vol.29No.1Feb.2013收稿日期:2012-12-10.基金项目:黑龙江省研究生创新基金项目(YJSCX2011-200HSD );高等学校博士学科点专项科研基金(20102332110001)作者简介:吕克凡(1987-),女,硕士,研究方向:中药抗肿瘤药物研究.天然糖蛋白的提取和抗肿瘤研究吕克凡1,2,高世勇1,2,季宇彬1,2(1.哈尔滨商业大学生命科学与环境科学研究中心,哈尔滨150076;2.国家教育部抗肿瘤天然药物工程研究中心,哈尔滨150076)摘要:在中药提取物的抗肿瘤研究中,糖蛋白的免疫调节活性和抗肿瘤作用倍受关注,研究发现糖蛋白的主要抗癌机制是促进免疫作用和细胞毒性.天然糖蛋白凭借着来源广,临床应用安全,低毒副作用等优点逐渐被医药界重视.根据目前文献报道的研究成果,将天然糖蛋白提取和抗肿瘤的作用研究现状进行总结归纳,为糖蛋白的利用和开发提供信息和思路.关键词:糖蛋白;提取;抗肿瘤中图分类号:R285文献标识码:A文章编号:1672-0946(2013)01-0001-03Study on anti-tumor and extraction of natural glycoproteinsLV Ke-fan 1,2,GAO Shi-yong 1,2,JI Yu-bin 1,2(1.Center of Research and Development on Life Sciences and Environmental Sciences ,HarbinUniversity of Commerce ,Harbin ,150076;2.Engineering Research Center of NaturalAnticancer drugs ,Ministry of Education ,150076,China )Abstract :During the research of anti-tumor concerning Chinese herb extractions ,the immu-nomodulating activity of glycoproteins and its anti-tumor role have drawn great attention.The glycoproteins played anti-tumor activity by immunization and cell toxicity.Medical practition-ers also focus on its advantages ,such as wide sources ,clinical practice safety ,and low tox-icity.According to current achievements issued from documents and reports ,this paper sum-marized current studies on the natural glycoproteins extraction ,anti-tumor activity.It could provide some suggestions for the application and development of glycoproteins.Key words :glycoproteins ;extraction ;anti-tumor activity糖蛋白是一类由糖和多肽或蛋白质以共价键连接而成的结合蛋白,广泛存在于动物、植物和某些微生物中,并以不同的形式存在.糖蛋白是细胞膜、血浆、细胞间基质、黏液和激素的重要构成成分,也是生物体内至关重要的活性物质.蛋白与糖链的相互作用介导了细胞专一性的识别功能,糖链的主要作用是抵抗蛋白酶的水解,维持蛋白质结构的稳定,并能防止抗体的识别.当今国内外对天然糖蛋白的提取、分离主要通过柱色谱技术(如离子交换树脂)和纯化采用凝胶色谱等方法.糖蛋白是多种生命过程调控物质,如神经系统的维持、受精、发育等,参与调解和开关激素功能,协助细胞识别,在癌细胞的异常增殖、自身免疫系统中也起到了积极的作用.目前研究表明,从动物和植物中提取的天然糖蛋白具有抗氧化、增强免疫调节和抑制肿瘤等[1]保健和药疗功效,这使得国内外学者对糖蛋白的研究日益增多和深入.1植物性来源钱建亚等将甘薯匀浆,离心除淀粉,无水乙醇分步醇沉,沉淀用乙醇和丙酮除去色素和脂溶性部分,再用Sevag试剂除去脂质和游离蛋白,然后用pH值为7.5的Tris-HCl缓冲液浸泡,透析后醇沉,沉淀物用Sephadex G-150柱层析,以0.1mol/ L NaCl Tris-HCl缓冲液为洗脱液,收集280nm和490nm波长下都有吸收的组分,冻干得甘薯糖蛋白.利用所提取的糖蛋白对人卵巢癌细胞进行体外细胞抑制实验,发现甘薯糖蛋白对卵巢癌细胞有细胞毒作用,呈现剂量依赖性,且对正常细胞没有影响.韩国学者将龙葵进行分离、纯化,得到糖蛋白(SNL),发现其对人乳腺癌MCF-7细胞[2]、人大肠癌HT-29细胞、人结肠癌HCT-116细胞、肝癌HepG-2细胞等肿瘤细胞都有抑制生长的作用,对人乳腺癌细胞、大肠癌细胞有显著的剂量依赖性.进一步研究发现SNL可阻断NF-κB抗凋亡通路,主要是通过抑制NF-κB蛋白的活性,降低活化剂蛋白-1DNA结合后的活性,阻断蛋白激酶的跨膜易位,最终发挥细胞毒作用.紫芝水提醇沉后,经DEAE-50离子交换柱和Sephadex G-150凝胶柱的分离纯化后得到糖蛋白.提取物经过体内实验,证实紫芝糖蛋白对小鼠移植HepA细胞和小鼠S180腹水瘤有抑制肿瘤生长的作用[3].Tsao S W等采用丙酮分级沉淀、CM离子交换和Sephadex G-100凝胶柱层析方法得到两种糖蛋白分别是分子质量为29ku的α-苦瓜素和28 ku的β-苦瓜素,其中α-苦瓜素能够抑制3[H]-Leu和3[H]-Ur进入到肉瘤S180细胞株系;β-苦瓜素能够抑制人舌喉鳞状上皮癌细胞蛋白质合成.进一步研究表明,苦瓜素和其他干扰DNA代谢的抗癌药物(如5-Fu)不同,可通过抑制蛋白质的合成发挥细胞毒作用[4].杨向竹等采用水浸提法、经过DEAE-32纤维素柱层析提取出糖蛋白HQGP.体外实验证明,HQGP可抑制ConA、LPS诱导的小鼠脾淋巴细胞的增殖,抑制T淋巴细胞增殖于G0/G1期,机制可能是抑制培养的脾细胞分泌IL-2[5].单保恩[6]等对白花蛇草进行了抗肿瘤活性和免疫学调节活性的研究.分子质量为90ku的白花蛇草糖蛋白对小鼠脾细胞有促进增殖作用,能够刺激机体对肿瘤细胞的吞噬功能,使杀伤细胞对癌细胞的特异性杀伤活性加强.2动物性来源韩雅莉等[7]将雌性土鳖成虫经90ħ水浴抽提后离心、醇沉,用Sevag试剂(氯仿与正丁醇的体积比为3ʒ1)除去蛋白,DEAE-50纤维素离子交换层析柱纯化,用0.4mol/LNaCl溶液洗脱,选择性收集合并得到土鳖虫糖蛋白.体外抗肿瘤实验发现,土鳖虫糖蛋白对食管癌Ecal09细胞和人宫颈癌Hela细胞有抑制作用,给药24h后食管癌细胞的抑制率为53.96%,给药48h后人宫颈癌Hela 细胞的抑制率达52.31%.对细胞周期的检测结果表明,土鳖虫糖蛋白作用Eca109细胞24h后,可抑制蛋白和DNA前期相关酶的表达合成,使细胞阻滞在S期.Schmeer[8]等将扇贝水煮、醇沉后,采用DEAE 和G-100柱层析分离纯化,酶解即得扇贝糖蛋白.糖蛋白提取物对S180荷瘤小鼠的抗肿瘤实验证明,扇贝糖蛋白对S180有显著的抑瘤效果,抑瘤率略低于5-Fu阳性对照组,而且给药组的小鼠脾脏重量无明显变化.褶纹冠蚌[9]去壳匀浆后,通过反复冻融法提取亲水性物质Sephadex G-25柱层析分级,经生化鉴定提取物为糖蛋白.经体外实验证明提取的糖蛋白能显著抑制S180、EAC和L1210瘤细胞的生长;在体内对荷瘤小鼠的NK细胞杀伤活性有明显的增强作用.将文蛤去壳绞碎,加1倍体积蒸馏水组织匀浆,-20ħ过夜,离心,纸浆过滤后经中空纤维超滤柱超滤,收集小分子质量超滤液.分子质量小于80ku的文蛤超滤液,加入氯仿和正丁醇(体积比为5ʒ1)除蛋白,NaCl溶液对DE-32阴离子交换柱梯度洗脱,分部收集后利用凝胶过滤柱进一步分离即得文蛤糖蛋白.文蛤糖蛋白对人肺癌A549细胞、卵巢癌HO8910细胞、宫颈癌Hela细胞、肝癌SMMC-7721细胞的生长都有抑制作用,细胞周期影响实验显示,给药组的细胞周期停滞在S期[10].柳娜[11]等将所提取出的蛞蝓糖蛋白进行抗肺腺癌活性测定,结果表明蛞蝓糖蛋白作用48h可使肺腺癌细胞增殖受到抑制,抑制率最高达63.99%,且呈剂量依赖性;小鼠Lewis肺癌移植瘤造模实验也证明了蛞蝓糖蛋白对小鼠自发性肺转移有抑制作用,对正常小鼠没有明显的毒性作用.中国海洋大学管角螺肌肉[12]高速匀浆,10% NaCl溶液80ħ水浴提取,再经离心超滤、透析脱盐,经DEAE-cellulose(以NaCl为流动相)和Sephadex G-100柱层析分离纯化,冷冻干燥后得到中性糖蛋白NGH.进行的体内抗肿瘤活性实验·2·哈尔滨商业大学学报(自然科学版)第29卷发现,该糖蛋白对S180荷瘤小鼠有显著的抑瘤作用,抑瘤率与阳性对照组(环磷酞胺)相似.陈粤[13]等将新鲜的二色桌片参绞碎后水提醇沉,再用Sephadex G-200层析柱进行纯化,洗脱液再醇沉,即得糖蛋白GPMI-Ⅰ,对其酶解后得到GPMI-Ⅱ.剂量为30μg/g的GPMI-Ⅰ可显著增加荷瘤小鼠的脾指数,酶解物GPMI-Ⅱ则可显著降低荷瘤小鼠肝指数,同时GPMI-Ⅱ对小鼠肉瘤S180有较显著的抑制作用,抑瘤率达48.8%.顾谦群等将新鲜栉孔扇贝经热水煮提、DE-纤维素离子交换柱和凝胶过滤层析后得到栉孔扇贝糖蛋白(GCF).对S180小鼠的体内实验发现,GCF 能显著抑制肉瘤的生长,抑瘤率达47.29%.3菌类来源黄蘑粉碎后用乙醇提取除去小分子物质,用热水和NaOH溶液浸提中性多糖蛋白和碱溶性多糖蛋白.两种糖蛋白接种肝癌H22细胞的小鼠都具有明显的抑制作用[14].姜自彬等对糙皮侧耳匀浆搅拌,收集的滤液经硫酸铵沉淀、透析、浓缩得到糖蛋白提取液,采用Imberlite阳离子交换柱,以pH值为7.4的0.2 mol/LNaCl PBS缓冲液洗脱进行离子交换,再通过凝胶过滤分离纯化得到糖蛋白POGP,体内试验发现POGP可使瘤细胞膨胀制破裂,但是对正常小鼠的脾和肝脏等细胞无影响,说明该糖蛋白对肿瘤细胞有特异性的细胞毒作用.将松口蘑发酵液过滤,加水匀浆,4ħ浸提24 h,离心后用85%饱和硫酸按沉淀,再采用DEAE-Sepharose Fast Flow柱和AKAT快速分离制备系统对粗提物进行分离纯化,得到糖蛋白MTS03[15].MTT法检测MTS03对肿瘤细胞的抑制增殖作用和抗瘤谱,发现MTS03对MCF-7、HL-60和C6等多种肿瘤细胞均有较好的抑制作用,但是对正常细胞没有明显影响.进一步研究发现,MTS03可通过增加Bax和Fas蛋白的表达,激活凋亡信号,将MCF-7细胞阻滞在S期影响细胞的分裂和增殖,最终达到抗肿瘤的作用.刘勇等将金针菇菌丝体经粗提、精提等步骤得到金针菇菌丝体糖蛋白FMG1,给药后发现,FMG1可抑制荷瘤S180小鼠的生长[16].4其他将螺旋藻干粉以95%的乙醇脱脂,加入蒸馏水80ħ加热提取,离心浓缩后用丙酮脱色,采用DEAE-52柱分离,以NaCl进行梯度洗脱,0.2%硫酸蒽酮跟踪检测620nm处的吸光度值,合并收集液进一步用Sephadex G-100柱层析纯化,无水乙醇沉淀后得螺旋藻糖蛋白[17].体外研究发现对螺旋藻糖蛋白对人肺癌细胞和胃癌细胞有抑制作用.Tanaka将小球藻热水抽提液离心浓缩,乙醇沉淀后脱色处理,再经Sephadex G-100柱层析得到小球藻糖蛋白.研究发现其糖蛋白提取物具有预防肿瘤的作用,并对小鼠自发肿瘤转移有显著的抑制作用[18].将麒麟菜用HCl溶液避光浸泡24h后过滤,用NaOH溶液调,加入乙醇溶液静置过夜,抽滤收集沉淀物,分别用无水乙醇、丙酮洗涤,干燥后得海藻色素糖蛋白SPG[19].SPG接种于肝癌H22腹水瘤小鼠,给药组的瘤质量和瘤质量/体质量值比模型组均显著降低,且动物存活率显著升高.美国学者从尿激酶[20]中分离精制得到糖蛋白对乳腺癌、肺癌等的癌细胞增殖有显著的抑制作用,而对人正常细胞没有作用.张梦杰[21]等从阴沟肠杆菌中分离得到的糖蛋白对小鼠肺癌有抑制作用,但对小鼠没有急性毒作用;对肝癌、胃癌和肠癌瘤等肿瘤细胞都具有明显的清除作用.5结语近年来国内外学者对天然糖蛋白的提取和药理作用进行的研究已取得了一系列科研成果,这些研究证实糖蛋白具有抗肿瘤作用主要有两个原因:一是通过提高机体免疫力达到抗肿瘤的目的;二是糖蛋白本身能够抑制肿瘤细胞生长.但是由于天然糖蛋白提取工艺较复杂、抗肿瘤作用机制尚不完全明确等因素,未能得到广泛应用.相信凭借天然糖蛋白毒副作用低、来源广等优势,随着对糖蛋白提取和药理作用研究的深入,其在新型医药和功能性保健食品领域将有广阔的开发前景.参考文献:[1]TAKURO K.Isolation and characterization of a novel lmmuno-modulating fraction from soykeans[J].Biosci Biotech Biochem,1993,57(3):367-391.[2]孙海波,高世勇,季宇彬.龙葵糖蛋白对MCF-7细胞内[Ca2+]i的影响[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学版,2011,27(6):772-775.(下转35页)·3·第1期吕克凡,等:天然糖蛋白的提取和抗肿瘤研究别为30、45、60d时SMBR的脱氮性能.温度分别为16ħ和12ħ时,控制DO为0.5mg/L,pH值为6.5 7.5,HRT为2h,MLSS为7000 8000mg/L 的条件下,SRT为30d时,SMBR内取得了理想的SND效果.温度为16ħ时,TN和NH3—N的平均去除率分别为93.63%和95.66%.温度为12ħ时,TN和NH3—N的平均去除率分别为92.5%和94.3%.不管是中温还是低温,随着SRT的延长,系统的脱氮效果均变差,去除率下降.表明在MBR 实际工艺中,SRT并不是越长越好,而是应该控制在一个适当的值.控制较好的运行条件,低温时系统的脱氮效果与中温时相差不大,为寒冷地区低温污水处理提供一定的理论依据.参考文献:[1]WELANDER U,MATTIASSON B.Denitrification at low tem-peratures using a suspended carrier biofilm process[J].WaterResearch,2003,37(10):2394-2398.[2]HEAD M A,OLESZKIEWICZ J A.Bioaugmentation for nitrifi-cation at cold temperatures[J].Water Research,2004,38(3):520-523.[3]桑义敏,尹炜,何绪文.CASS工艺在处理低温生活污水中的应用研究[J].环境工程,2002,20(2):16-18.[4]蒋胜韬,王三秀.一体式膜生物反应器同步硝化反硝化中试实验研究[J].环境科学与技术,2009,32(10):83-86.[5]刘志华,陈建中.溶解氧对膜生物反应器硝化反硝化的影响[J].水处理技术,2007,33(2):21-23.[6]李绍峰,崔崇威,黄君礼,等.DO和HRT对MBR同步硝化反硝化影响研究[J].哈尔滨工业大学学报,2007,39(6):887-890.[7]POLLICE A,LAERA G,SATUMO D,et al.Effects of sludge retention time on the performance of a membrane bioreactor trea-ting municipal sewage[J].Journal of Membrane Science,2008,317(1/2):65-70.[8]康晓菲,孙志才,田禹.SRT对附着型蠕虫床处理效果影响的研究[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学版,2012,28(2):158-161,174.(上接3页)[3]高阳.紫芝糖蛋白化学结构及抗肿瘤活性研究[D].长春:吉林大学,2007.[4]张瑜,崔炯谟,赵余庆.苦瓜抗肿瘤研究进展[J].中国现代中药,2009(1):4-6.[5]杨向竹,赵俊云,薛慧清,等.黄芪糖蛋白对小鼠脾淋巴细胞的体外作用[J].中国药学杂志,2011,23(12):1811-1813.[6]单保恩,山下优毅,吉田安宏,等.白花蛇舌草的免疫学调节活性和抗肿瘤活性[J].中国中西医结合杂志,2001,21(5):370-374.[7]韩雅莉,谢昆.土鳖虫糖蛋白的提取及抗肿瘤活性初步研究[J].汕头大学学报,2006,21(4):46-50.[8]SCHMEER M.Proteolysis of the major yolk glycoprotein regula-ted by acidification of the yolk platelets in sea urchin embryos [J].Cell Biology,1992,117:122-129.[9]童朝阳,林福生,张守兰,等.褶纹冠蚌Cristaria plicata提取物抗肿瘤作用的实验研究[J].中国海洋药物,2003,22(3):20-24.[10]吴杰连.文蛤糖蛋白MGP0501抗肿瘤作用及其机制的研究[D].南昌:南昌大学,2006.[11]柳娜,殷志,庄英帜,等.蛞蝓糖蛋白提出多糖对肺腺癌作用的实验研究[J].临床肿瘤学杂志,2008,13(9):779-783.[12]傅余强,顾谦群,刘睿,等.管角螺肌肉中性糖蛋白的化学组成及抗肿瘤活性研究[J].中国海洋药物,2002,90(4):20-24.[13]陈粤,苏金文,吴萍茹,等.二色桌片参化学成分V-二色桌片参糖蛋白抗肿瘤活性的研究[J].汕头大学医学院学报,2001,14(4):251-252.[14]曹瑞敏,吴珊,赵忠伟,等.黄蘑多糖蛋白的抗肿瘤作用[J].中国中药杂志,1994,19(10):624-627.[15]魏元青,许泓瑜,许正宏,等.松口蘑发酵菌丝体糖蛋白MTS03对人乳腺癌细胞MCF-7的体外增殖抑制作用研究[J].中国药学杂志,2005(20):29-32.[16]刘勇,张希林,宋静,等.金针菇菌丝体糖蛋白的抑瘤作用及其免疫学性质[J].中国生化药物杂志,1998,19(6):369-371.[17]张以芳,段刚,刘旭川.螺旋藻及其多糖、多糖蛋白提取物对体外癌细胞的抑制作用[J].海洋科学,2000,24(3):16-17.[18]TANAKA K,YAMADA A,NODA K.A novel glycoprotein ob-tained from Cholrella vulgaris strain CK22shows antimeta staticimmunopotentiation[J].Cancer Immunol Immunother,1998(45):313-320.[19]全香花,于霞,杨青,等.海藻色素糖蛋白制备及其对小鼠肝癌生长抑制作用[J].青岛大学医学院学报,2011,47(4):296-300.[20]SCOTT L B.The Lecithotrophicea urchin heliocidaris erythro-gramma lacks typical plaletes and yolk glycoproteins[J].DevBiol,1990,138(10):188-193.[21]张梦杰.阴沟肠杆糖蛋白活性组分抑瘤效应的研究[J].复旦学报,2002,4(1):378-380.·53·第1期秦晓荃,等:低温下SRT对SMBR脱氮效果的影响研究。