植物糖蛋白的提取及其生物活性研究进展

植物生物反应器的研究进展及发展方向姓名（内蒙古科技大学生物技术系）摘要利用转基因植物作为生物反应器生产外源蛋白,包括抗体、疫苗、药用蛋白等较之其他生产系统具有很多优越性。

本文简介了植物生物反应器的研究发展历史和现状, 并对植物生物反应器领域的发展作了一定的展望和讨论。

关键词植物抗体; 口服疫苗; 药用蛋白;转基因; 生物反应器植物生物反应器是生物反应器研究领域中的一大类, 是指通过基因工程途径, 以常见的农作物作为化学工厂，通过大规模种植生产具有高经济附加值的医用蛋白、工农业用酶、特殊碳水化合物、生物可降解塑料、脂类及其他一些次生代谢产物等生物制剂的方法[1]。

1 植物生物反应器研究内容1.1植物抗体(plantibody)抗体(antibody) 是动物体液中的一系列球蛋白,称为免疫球蛋白(Ig) 。

它们可介导动物的体液免疫反应。

在植物体内表达编码抗体或抗体片段(如Fab 片段和Fv 片段) ,获得的产物就称为植物抗体。

植物抗体最大的优点是使生产抗体更加方便和廉价。

尤其在生产单克隆抗体方面,利用植物生产要比杂交瘤细胞低廉的多。

据估计,在250 m2 的温室中利用苜蓿生产IgG的成本约为500～600美元/ g ,而利用杂交瘤细胞生产抗体的成本约为5 000 美元/g 。

因此,利用植物生产抗体具有广阔的市场前景。

目前,利用转基因植物表达的抗体包括完整的抗体分子、分泌型抗体IgA、IgG、单链可变区片段(scFv) 、Fab 片段、双特异性scFv 片段以及嵌合型抗体等不同类型的抗体。

植物不仅作为生物反应器器生产抗体用于医药产业,而且植物抗体介导的免疫调节在植物抗病育种上也很值得研究。

Fecker 等将抗甜菜坏色黄脉病毒(BNYVV) 的外壳蛋白基因的scFv 转化烟草,产生的scFv 定位于细胞质中或通过末端的连接信号肽而分泌到质外体,结果发现转scFv 的植株出现症状的时间明显迟于对照。

Tavladoraki 等将抗菊芋斑驳病毒(AMCV) 的外壳蛋白基因的scFv 转入烟草后,发现感病率下降50～60 % ,出现症状的时间也明显迟于对照。

白芸豆糖蛋白结构（原创实用版）目录1.白芸豆糖蛋白结构的研究背景2.白芸豆糖蛋白的结构特点3.白芸豆糖蛋白的研究意义4.白芸豆糖蛋白的应用前景正文1.白芸豆糖蛋白结构的研究背景白芸豆糖蛋白（White Kidney Bean Lectin，简称 WKBL）是一种源自白芸豆的植物血凝素，具有很高的生物活性。

糖蛋白在生物体内扮演着重要角色，它们参与细胞的生长、发育、免疫等多种生物过程。

近年来，随着生物科学研究的深入，白芸豆糖蛋白结构及其功能日益受到科研工作者的关注。

2.白芸豆糖蛋白的结构特点白芸豆糖蛋白是一种四聚体蛋白，由四个亚基组成。

每个亚基都含有一个糖结合位点和一个催化位点。

糖结合位点可以与糖类分子结合，而催化位点则可以催化糖类分子的糖基转移反应。

白芸豆糖蛋白具有很高的糖基转移酶活性，能够催化糖类分子从一个糖链转移到另一个糖链上。

3.白芸豆糖蛋白的研究意义研究白芸豆糖蛋白结构对于解析其生物功能具有重要意义。

白芸豆糖蛋白具有广泛的生物学功能，例如：抗病毒、抗肿瘤、调节免疫等。

通过对白芸豆糖蛋白结构的深入研究，可以揭示其作用机制，为相关领域的研究提供理论依据，并为开发新型药物或生物材料提供研究基础。

4.白芸豆糖蛋白的应用前景白芸豆糖蛋白具有很高的应用潜力。

首先，在医学领域，白芸豆糖蛋白可以作为抗病毒药物或抗肿瘤药物的研究基础，为临床治疗提供新思路。

其次，在生物材料领域，白芸豆糖蛋白可以用于制备生物医用材料，如：药物载体、组织工程支架等。

此外，白芸豆糖蛋白还可以应用于食品工业，作为食品添加剂或营养成分。

总之，白芸豆糖蛋白结构研究不仅有助于深入了解糖蛋白在生物体内的作用机制，还具有广泛的应用前景。

植物膜蛋白质组学研究进展摘要：植物膜蛋白质组学的研究是蛋白质组学研究者关注的焦点之一，但由于膜蛋白具有低丰度、疏水性等特点，因此膜蛋白的富集提取、分离鉴定存在很大的难度。

从膜蛋白的富集提取、分离鉴定入手，阐述其研究进程，对质膜蛋白、叶绿体膜蛋白、线粒体膜蛋白和液泡膜蛋白等方面的研究进展进行了综述，并对膜蛋白的研究前景进行展望。

关键词：植物；膜蛋白；膜蛋白质组学：研究技术生物膜具有的主要功能可归纳为：能量转换、物质运送、信息识别与传递等，这些功能在很大程度上决定于膜内所含的蛋白质——膜蛋白。

膜蛋白是一类具有独特结构的蛋白质，镶嵌于膜脂的特性使这一类蛋白处于细胞与外界的交界部位，介导细胞与外界之间的信号传导，并执行很多基本的和重要的细胞生物学功能。

1 膜蛋白质组学研究技术的发展膜蛋白的研究面临的挑战是膜蛋白(主要是低丰度蛋白、疏水蛋白)的提取鉴定、膜蛋白的定位和功能等方面。

现在一些新技术的利用如增溶剂(尿素、硫脲)。

新的去垢剂(CHAPS和ASB-14)，以及有机溶剂(CHCl3)等极大地改善了膜蛋白质的溶解性能；同时一些新的双向电泳技术(如：自由流电泳)的利用扩大了膜蛋白的常规分离范围：另外质谱技术的发展使得膜蛋白的鉴定在最近几年取得了较大的发展，这些技术都在一定程度上使膜蛋白具有低丰度、难溶解、等电点时易沉淀、不易酶解等难题得到一定程度的解决。

1.1 膜成分的制备纯化获得高度纯化的膜成分是进行膜蛋白研究的基础。

制备纯化膜成分的方法很多，在植物材料中以蔗糖密度梯度离心法、两相分配法和自由流电泳(FFE，free flow electrophoresis)等方法为主。

有的学者利用亲和两相法提纯了质膜，WGA(麦胚凝集素，wheat-germ agglutinin)能识别质膜表面的糖链，结合糖蛋白质和糖脂，并能与质膜外表面的唾液酸和N-乙酰氨基葡萄糖相结合，将WGA共轭结合到葡聚糖上，可将质膜从其他生物膜中纯化出来。

茯苓化学成分、生物活性及其提取方法的研究进展王昌博;黄远英【摘要】茯苓为多孔菌科真菌茯苓Poria cocos（Schw.）Wolf的干燥菌核，作为传统药食同源物品在中医药中应用广泛。

本文对茯苓中化学成分的分离鉴定、茯苓生物活性研究，以及茯苓多糖和三萜类化合物的提取方法进行了综述，为茯苓的深入开发利用提供参考。

%Poria cocos, which refers to the dry sclerotium of Poria cocos (Schw.) Wolf, is used as a traditional Chi-nese medicine (TCM). This review summarized the chemical constituents of P. cocos, their bioactivity and the extrac-tion technology of polysaccharides and triterpenes in order to provide in-depth study on the development and appli-cation of P. c oc os .【期刊名称】《世界科学技术-中医药现代化》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】9页(P1655-1663)【关键词】茯苓;化学成分;生物活性;提取方法【作者】王昌博;黄远英【作者单位】汤臣倍健股份有限公司技术研发中心广州 510663;汤臣倍健股份有限公司技术研发中心广州 510663【正文语种】中文【中图分类】R28茯苓为多孔菌科真菌茯苓Poria cocos（Schw.）Wolf 的干燥菌核，寄生于松科植物赤松或马尾松的根茎部位，埋于土壤下20～30 cm 繁衍而成。

茯苓核内侧的部分为白茯苓，外侧部分为茯苓皮，带有松树根的菌核为茯神。

茯苓作为传统药食同源物品，有着悠久的应用历史，其味甘、淡，性平，具有利水渗湿、健脾宁心的作用，常用于水肿尿少，痰饮眩悸，脾虚食少，便溏泄泻，心神不安，惊悸失眠[1]。

活性多糖总结1. 引言活性多糖是一类具有生物活性的高分子多糖化合物，广泛存在于天然产物中，具有重要的生物功能和应用价值。

本文将对活性多糖的概念、特点、分类以及在生物医学、食品工业和环境领域的应用进行综合总结和分析。

2. 活性多糖的概念和特点活性多糖是指一类具有生物活性的天然高分子多糖化合物。

它们具有以下特点：•多样性：活性多糖种类繁多，包括多糖、寡糖和糖蛋白等，每种活性多糖具有特定的化学结构和生物活性。

•生物活性：活性多糖具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等多种生物活性，对人体健康具有重要影响。

•天然来源：活性多糖主要从植物、菌类、海洋生物等天然生物中提取得到，具有天然纯度高、生物相容性好的特点。

•可溶性：活性多糖具有良好的水溶性，易于在水中稳定分散，并且易于吸附和与其他分子相互作用。

•高效低毒：活性多糖在生物体内具有良好的耐受性和安全性，广泛用作生物医学和食品工业中的功能性添加剂。

3. 活性多糖的分类根据活性多糖的来源和化学结构，可以将其分为不同的类别，包括但不限于以下几类：1）多糖类活性多糖：如葡聚多糖、β-葡聚糖等，是一类由多个单糖残基组成的高分子多糖，具有免疫调节、抗炎、抗肿瘤等多种生物活性。

2）寡糖类活性多糖：如乳寡糖、果胶寡糖等，是具有较短糖链的低聚糖，具有良好的生物利用度和生物活性。

3）糖蛋白类活性多糖：如凝血蛋白、免疫球蛋白等，是一类由糖和蛋白质组成的复合物，具有免疫调节、抗氧化等功能。

4. 活性多糖在生物医学领域的应用活性多糖在生物医学领域具有广泛的应用价值，主要体现在以下几个方面：1）抗肿瘤活性：活性多糖可以通过抑制肿瘤细胞生长、诱导凋亡、调节免疫功能等多种途径发挥抗肿瘤作用，为肿瘤治疗提供新的策略。

2）抗炎活性：活性多糖具有明显的抗炎作用，可以抑制炎症介质的释放，减轻炎症反应，对治疗炎症性疾病具有潜在的治疗效果。

3）免疫调节作用：活性多糖可以调节免疫系统的功能，提高免疫力，减轻免疫相关疾病，如自身免疫病等。

黄芪糖蛋白提取方法的比较及抗氧化性研究李敏;薛慧清;康宝玲;高丽;任晋宏;冯前进【摘要】目的:建立一种黄芪糖蛋白提取方法,并测定其抗氧化活性.方法:采用4种提取方法(Tris-Hcl缓冲液,盐析法,碱提酸沉法,醇提法,结合sevage法除去多糖和游离蛋白)提取糖蛋白,测定其蛋白质和糖的含量,采用BioSpectrum凝胶成像系统对SDS-PAGE胶图进行分析,优选出黄芪糖蛋白最佳提取方法,通过测定其还原能力、清除超氧阴离子、羟自由基及DPPH自由基的能力,检测其抗氧化活性.结果:Tris-HCl缓冲液提取法最佳,蛋白质和糖的含量分别为6.8mg/mL和21.88 mmol/L,蛋白条带多,且条带清晰.黄芪糖蛋白具有一定的抗氧化活性,其中清除超氧阴离子的清除率为90％,接近维生素C的清除率.结论:Tris-Hcl缓冲液提取法更适用于黄芪糖蛋白的提取,其具有较好的抗氧化活性,为开发黄芪糖蛋白的新活性成分提供实验依据.%Objective:To establish a method for the extraction of astragalus glycoprotein and determine its antioxidant activity. Method:The polysaccharides were extracted by four extraction methods (Tris-HCl buffer, salting out, alkali extraction, alcohol extraction, sevage removal of polysaccharides and free protein). The contents of protein and sugar of glycoprotein were determined. SDS-PAGE was analyzed by BioSpectrumgel imaging system. The optimum extraction method of astragalus glycoprotein was selected. The antioxidant activity of Astragalus glycoprotein was evaluated by its reducing power, scavenging effect of superoxide radical, polysaccharides on hydroxyl radical and DPPH free radical. Results:The method of Tris-HCl buffer extraction was the best, the contents of protein and sugar were 6.8 mg/mL and 21.88 mmol/Lrespectively, and the bands of protein were clear. Astragaloside glycoprotein had a certain antioxidant activity. The clearance rate of superoxide radical was 90％. The effect was close to that of vitamin C. Conclusion:The method of Tris-HCl buffer extraction was more suitable for the extraction of astragalus glycoprotein. Astragalosin has antioxidant activity, which provides experimental basis for the development of new active components of astragalus protein.【期刊名称】《山西中医学院学报》【年(卷),期】2018(019)006【总页数】5页(P31-35)【关键词】黄芪;糖蛋白;提取;抗氧化性【作者】李敏;薛慧清;康宝玲;高丽;任晋宏;冯前进【作者单位】山西中医药大学, 山西晋中 030619;山西中医药大学, 山西晋中030619;山西中医药大学, 山西晋中 030619;山西中医药大学, 山西晋中 030619;山西中医药大学, 山西晋中 030619;山西中医药大学, 山西晋中 030619【正文语种】中文【中图分类】R285黄芪味甘，性微温，归脾肺经，具有补气健脾、利水消肿、益卫固表、生津养血、行滞通痹、托毒排脓、敛疮生肌等功效［1］。

山药多糖的研究进展山药多糖是山药中重要活性成分之一。

本文总结近年来的文献期刊，对山药多糖的提取纯化和药理作用做一综述，为山药的开发与利用，奠定一个良好的基础。

标签：山药多糖；提取；纯化；药理活性山药作为我国第一批药食同源的药物，为薯蓣科植物薯蓣（Dioscorea opposita Thunb.）的干燥根茎。

山药味甘，性平，归肺、脾、肾经，具有补脾、养肺、固肾、益精之功效[1]。

薯蓣最早见于我国古代的《山海经》，在汉代《神农本草经》以及宋代的《图经本草》、《求薯蓣苗》、《种山药》，明代的《本草纲目》，清代的《植物名实图考》、现代《中华本草》等都有记载。

现代研究发现，山药中的主要成分为薯蓣皂苷元、黏液质、糖蛋白、甘露聚糖、植酸、尿囊素、山药素、胆碱、多巴胺、粗纤维、果胶、淀粉酶、多种微量元素等活性成分[2-3]，山药中起到药疗作用的主要成分是山药多糖，其具有很强的药理活性。

本文主要在多糖类的提取纯化、药理活性两个方面做一概述。

1 提取纯化山药多糖类成分主要有酸性多糖和中性多糖。

中性多糖主要由鼠李糖、木糖、甘露糖、半乳糖组成，其组成比例为8∶16∶25∶10，酸性多糖主要由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖组成，其组成比例为7∶3∶11∶19∶18[4]。

山药多糖的提取纯化方法很多，有传统的方法如溶剂法提取、酶法提取等，也有新技术、新方法，如微波、超声提取，柱层析法、膜分离法等。

以下简述山药多糖的提取纯化的方法。

1.1 提取方法1.1.1 溶剂法提取水提煎煮法是提取山药最常见的提取方法之一。

孙锋等[5]优选出的工艺为料液比1 g∶9 mL，75%乙醇提取时间2.5 h，提取温度50℃，得出的山药粗多糖收率为0.244 9%。

徐琴等[6]对淮山药的水提工艺进行优选后，得出最佳的工艺加入60倍量的水，在80℃提取6 h。

溶剂法优选后对山药的收率有着明显的提高。

1.1.2 酶提取赵希等[7]采用碱性蛋白酶法一步提取了山药中多糖成分，并确定了碱性蛋白酶提取山药多糖的优化工艺为山药粉∶10倍量的酶，酶用量为70 U/g（山药粉），提取时间1.5 h，同时pH和温度分别为9.5、45℃。

蛋白糖基化修饰和疾病研究进展摘要：糖类、蛋白质、核酸是构成生物体的三类大分子物质。

糖类除了供能和作为结构物质基础，还在细胞和蛋白质功能方面扮演着十分重要的角色。

在多种多样的生物过程中，从胚胎发育，细胞分裂，到蛋白质结构调控，糖基化都发挥作用。

在正常的生理活动和疾病过程中，多种不同蛋白质的糖基化状态发生显著变化。

因此，检测蛋白质糖基化的实验，有助于疾病预后和治疗目的的研究。

蛋白质糖基化是一种丰度高、结构类型特别复杂的蛋白质翻译后修饰类型，具有很强的宏观不均一性和微观不均一性。

据估计，细胞表达的蛋白质有50%以上为糖蛋白。

但目前为止，只有不到20%的蛋白质糖基化得到了实验证实。

蛋白质的糖基化酶促反应是一个复杂且精密的过程。

通过对蛋白质进行复杂而精确的糖基化修饰，细胞内可以产生丰富的蛋白质类型；通过对各类糖基化信号途径的精密调控，细胞中蛋白质的功能得到了极大的拓展。

丰富多样的糖蛋白在细胞内/间的信号转导、免疫调控、蛋白质稳定性维持等过程中都发挥着重要作用。

一、蛋白质糖基化主要类型与特点蛋白质糖基化修饰是在糖基转移酶的催化作用下糖链分子与蛋白质氨基酸侧链活性基团反应生成糖苷键，从而使糖链连接到蛋白质上。

根据糖基化发生的化学键类型，可将蛋白糖基化修饰主要分为N-糖基化和O-糖基化。

（一）N-糖基化修饰N-糖基化修饰发生在肽链的天冬酰胺（Asn）上，是最常见的糖基化修饰类型。

N-糖基化具有两个重要特点，第一个是具有位点特异性，N-糖基转移酶能识别特定的氨基酸基序Asn-X-Thr/Ser，（X可以是除脯氨酸之外任何氨基酸）进行修饰。

第二个是五糖核心，N-糖基化糖链都包含一个五糖核心，该核心由2个乙酰葡糖胺和3个甘露糖组成，五糖核心可进一步被修饰上其他糖，形成复杂的N-糖链结构[1]。

这两个特点为N-糖蛋白/糖肽的解析提供了重要依据。

（二）O-糖基化修饰O-糖基化修饰通常发生在肽链的丝氨酸/苏氨酸（Ser/Thr）上，糖链与Ser/Thr侧链羟基在酶催化下产生O-糖苷键。

天然产物中的生物活性物质研究【前言】生物活性物质是指对生物体具有一定的生物学效应或对生物活动有一定的影响的化学物质。

天然产物具有生物活性物质的特性，广泛存在于植物、动物和微生物中。

在医药、农业等领域，研究天然产物中的生物活性物质已成为热点领域。

【一、生物活性物质的分类】生物活性物质的分类主要有以下几种：1.生物碱：具有芳香苞苴环的碱性有机化合物，多存在于植物中。

生物碱有着广泛的生物活性，对人类具有很多保健和治疗作用。

2.黄酮类化合物：对人体有很多重要的生物学效应，如清除自由基、增强免疫力等。

黄酮类化合物主要存在于植物中。

3.多糖类物质：多种植物和微生物中均含有多糖类物质，如蛋白多糖、多糖肽、糖蛋白等。

多糖类物质具有多种生物活性，如增强免疫力、抗病毒、抗菌等。

4.次生代谢产物：次生代谢产物是植物和微生物为满足自身生长发育需要而产生的大分子有机化合物，具有广泛的生物活性。

【二、研究方法】天然产物中的生物活性物质研究的方法主要有以下几种：1.色谱技术：色谱技术是天然产物中生物活性成分分离和富集的重要手段之一，如高效液相色谱、气相色谱等。

2.质谱技术：质谱技术是分析天然产物中生物活性成分的重要手段，分析样品中化合物的质量以及分子结构。

3.生物学实验：通过生物学实验来研究天然产物中生物活性成分的生物活性，如抗炎、抗肿瘤等。

【三、研究进展】1.植物中生物活性物质的研究：植物是天然产物中最为丰富的来源之一，研究表明，许多植物中含有丰富的生物活性成分，如茶叶中的茶多酚、花粉中的黄酮类化合物等。

这些成分对人类健康有着重要的作用。

2.微生物中生物活性物质的研究：近年来，微生物的研究已成为天然产物中生物活性物质研究的热点领域之一。

研究表明，许多微生物中含有丰富的次生代谢产物，如链霉菌中的青霉素、放线菌中的链霉素等。

这些生物活性物质已被广泛应用于医学、农业等领域。

3.新型技术在生物活性物质研究中的应用：新型技术如基因编辑技术、纳米技术等已经应用于生物活性物质的研究中，这将使天然产物中的生物活性物质的研究更为深入。