灵芝多糖合成途径关键酶基因过表达的研究
灵芝多糖制备及药理研究进展_石凤敏
作者简介 收稿日期
石 凤 敏 （ 1983 － ） ，女，河 北 承 德 人，博 士，从 事 药 学 研 究， E-mail： shifengmin318@ 163． com。* 通讯作者，副研究员，从 事植物资源开发研究，E-mial： dzmbj@ sohu． com。 2012-01-11
行比较，发现微波法提取多糖具有操作简便、能耗低、省时且 提取率高等优点，并指出该方法可以广泛用于灵芝多糖的工 业化生产［14］。周明等采用热水浸提和超声波 － 微波协同 2 种方法萃取灵芝子实体中的多糖，并对提取时间和料液比等 因素对灵芝多糖提取率的影响进行了研究，发现与常规热水 提取工艺相比，超声波 － 微波协同萃取法可减少 3 /4 的提取 时 间，提取率更高，同时还可有效降低用水量 ，节约水 资
Research Progress of Polysaccharide from Ganoderma lucidum SHI Feng-min et al （ Institute of Medicinal Plant Development，Chinese Academy of Medical Sciences，Peking Union Medical College， Beijing 100193） Abstract The paper introduced the main research achievements on the preparation and pharmacological effect of Ganoderma lucidum polysaccharides （ GLP） ，and then forecasted its development prospect． It was pointed out that polysaccharide was one of the main active components in Ganoderma lucidum with the medical functions of immune regulation，anti-tumor，anti-aging，antioxidant，anti-lipid，etc． ，it was the medical resources with broad development prospect． Key words Ganoderma lucidum； Polysaccharide； Preparation； Pharmacological effect
舟山野生灵芝多糖制备工艺的优化研究【开题报告】
开题报告药学舟山野生灵芝多糖制备工艺的优化研究一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义灵芝是担子菌纲多孔菌科(Polyporaceae)灵芝属(Ganodelma)真菌赤芝G．lucidum·karst和紫芝G．japonicrn L loyd的总称，主要含麦角甾醇0.3%～0.4%，真菌溶菌酶及酸性蛋白酶、L-甘露醇、浠醇。
在水溶性提取液中含有水溶性蛋白质，天门冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、赖氨酸、亮氨酸、丙氨酸、色氨酸、苏氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、丝氨酸等多种氨基酸，多肽及多糖类。
尚含树脂、内酯、香豆精等。
世界上灵芝科的种类主要分布在亚洲、澳洲、非洲及美洲的热带及亚热带，少数分布于温带。
地处北半球温带的欧洲仅有灵芝属的4种，而北美洲大约5种。
我国地跨热带至寒温带，灵芝科种类多而分布广。
而灵芝则主要分布在中国，朝鲜半岛和日本。
灵芝作为拥有数千年药用历史的中国传统珍惜药材，具备很高的药用价值，经过科研机构数十年的现代药理学研究证实，灵芝对于增强人体免疫力，调节血糖，控制血压，辅助肿瘤放化疗，保肝护肝，促进睡眠等方面均具有显著疗效。
主要作用：一、抗肿瘤作用自身免疫功能的低下或失调，是肿瘤之所以会发生并扩展的重要原因。
灵芝是最佳的免疫功能调节和激活剂，它可显著提高机体的免疫功能，增强患者自身的抗癌能力。
灵芝可以通过促进白细胞介素-2的生成，通过促进单核巨噬细胞的吞噬功能、通过提升人体的造血能力尤其是白细胞的指标水平，以及通过其中某些有效成分对癌细胞的抑制作用，成为抗肿瘤、防癌以及癌症辅助治疗的优选药物。
灵芝对人体几乎没有任何毒副作用。
这种无毒性的免疫活化剂的优点，恰恰是许多肿瘤化疗药物和其它免疫促进剂都不具有的。
二、保肝解毒作用灵芝对多种理化及生物因素引起的肝损伤有保护作用。
无论在肝脏损害发生前还是发生后，服用灵芝都可保护肝脏，减轻肝损伤。
灵芝能促进肝脏对药物、毒物的代谢，对于中毒性肝炎有确切的疗效。
灵芝多糖的研究进展
２０１４年９月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀广西师范学院学报:自然科学版S e p．２０１４第３１卷第３期㊀㊀㊀㊀㊀J o u r n a l o fG u a n g x i T e a c h e r sE d u c a t i o nU n i v e r s i t y:N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n V o l．３１N o．３文章编号:１００２Ｇ８７４３(２０１４)０３Ｇ００４８Ｇ０５灵芝多糖的研究进展∗邹修文,杨啟源,盛家荣(广西师范学院化学与材料科学学院,广西南宁５３０００１)摘㊀要:灵芝多糖是灵芝的主要有效成分之一,具有抗肿瘤㊁免疫调节㊁降血糖㊁抗氧化㊁降血脂与抗衰老作用.因其极具开发利用价值,灵芝多糖已成为近年来的研究热点.本文主要就近年来灵芝多糖的提取㊁分离纯化㊁含量测定㊁结构分析㊁硒化修饰和生物活性等方面进行了系统阐述.关键词:灵芝多糖;结构分析;硒化修饰;生物活性中图分类号:R２８４．１㊀㊀文献标识码:A１㊀引㊀言多糖(p o l y s a c c h a r i d e)是指１０个以上单糖通过糖苷键聚合而成的大分子,通常都由上百个甚至上千个单糖组成,分子量从几千到几万,甚至几千万,亦称为多聚糖.多糖是自然界中普遍存在的资源最丰富的碳水化合物,是构成生物有机体的基本物质之一,同时也是生物体内重要生理活性物质,在生命活动中发挥着重要的作用.随着对多糖药理活性研究的深入,近年来多糖已引起国内外医药学界的重视,成为天然药物研究的一个热点.灵芝,又称仙草㊁瑞草,是多孔菌科植物赤芝或紫芝的全株.作为拥有数千年药用历史的中国传统珍惜药材,具备很高的药用价值.灵芝多糖是灵芝的主要有效成分之一,具有抗肿瘤㊁免疫调节㊁降血糖㊁抗氧化㊁降血脂与抗衰老作用.研究表明硒多糖的药理活性高于多糖和硒,易于被机体吸收和利用,毒性低,具有抗肿瘤㊁抗病毒㊁抗氧化㊁抗重金属㊁调节免疫等作用,还能降低其它化疗药物的毒性.本文就近年来灵芝多糖的提取分离与含量测定以及结构分析㊁硒化修饰和生物活性研究的新进展进行系统阐述.２㊀灵芝多糖的提取分离纯化多糖是极性大分子,一般不溶于有机溶剂,难溶于冷水,中性多糖一般易溶于热水,酸性多糖可溶于稀碱溶液,碱性多糖(含有氨基的多糖)可溶于稀酸,而有些多糖在各种溶剂中均不溶,因此,多糖的提取必须根据分子组成,选择合适的溶剂进行提取.灵芝多糖的提取分离是灵芝多糖研究的首要问题,当前灵芝多糖的提取分离纯化研究主要是采用不同的评价指标进行提取方法㊁技术和工艺研究,以期提高多糖收率.２．１㊀提取方法和工艺优化靳丹虹等[１]比较了索氏㊁超声波㊁微波三种提取方法所得灵芝多糖含量,发现微波提取法最省时㊁提取率最高.付丽丽[２]应用微波预处理㊁超声波协同纤维素酶法对灵芝多糖的提取工艺进行优化,得到最收稿日期:２０１４Ｇ０６Ｇ２０∗基金项目:广西自然科学基金(２０１３G X N S F A A０１９０３３);广西教育厅科研重点项目(２０１３Z D０３８);广西研究生教育创新计划项目(Y C S Z２０１３０８７)第一作者:邹修文,硕士生,研究方向:高分子化学．通讯作者:盛家荣(１９６６－㊀),女(瑶族),教授,主要从事天然产物化学研究(s h e n g j i a r o n g９９＠１６３．c o m)．第３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀邹修文,等:灵芝多糖的研究进展 ４９㊀ 佳工艺参数,在此工艺参数下多糖得率可高达１６．４３m g/g.周吴萍等人[３]通过设计单因素试验来考察提取方法和提取溶剂组合对多糖提取率的影响.温磊等人[４]通过单因素试验分别考察了超声温度㊁超声时间㊁水料比对灵芝多糖提取量的影响,探讨各因素的适宜作用范围,并采用响应面分析法确定了灵芝多糖的最佳提取工艺条件.在此条件下灵芝多糖提取量为３．２７％.李靖[５]利用超声波法和正交实验法对灵芝多糖的提取工艺进行了优化,发现采用超声波技术能显著提高灵芝多糖的提取含量.张玉朝等人[６]以苯酚－硫酸法测定灵芝多糖的含量,用正交试验优化灵芝多糖的提取工艺,发现利用超声－微波协同萃取灵芝多糖更省时㊁提取率更高.陈洁等人[７]以脾细胞代谢MT r活力为评价指标,采用正交试验对超声时间㊁水提温度和水提时间等影响因素进行考察,确定最佳的提取工艺.H u a n g S．Q等人[８]研究了微波－超声波辅助提取灵芝多糖,得出最佳的微波－超声波辅助提取灵芝多糖的条件:微波输出功率２８４w,超声波功率５０w,频率４０k H z,时间７０１s,料液比１ʒ１１．６.该工艺条件下灵芝多糖产率明显优于经典热水提取法和纯超声提取法.Z h uX．Y等人[９]研究了机械化学法(C M C A)辅助提取灵芝多糖,得出最佳提取工艺条件为:料固比５g g－１㊁球磨时间２０m i n㊁料液比２０m L g－１㊁提取时间１３０m i n.产量为(５．９２ʃ０．１３)％.２．２㊀纯化与含量测定灵芝粗多糖的纯化和多糖含量的测定是进行灵芝多糖活性实验的重要前提.当前灵芝多糖的纯化主要采用S a v a g e法㊁H C l法和柱色谱分离来获得单一组分多糖;含量测定则主要是使用硫酸－蒽酮法和苯酚－硫酸法.杨德等人[１０]采用S a v a g e法和H C l法研究了灵芝多糖纯化过程中的去蛋白方法,发现S a v a g e法和H C l法对灵芝多糖提取液中的杂蛋白均能除去,但两种方法的去蛋白效果和多糖损失率差异明显.禹建春等人[１１]在进行灵芝多糖提取工艺优化研究时以苯酚－硫酸法测定灵芝多糖含量,并以多糖提取量为工艺优化的考察指标.杨瑞瑞等人[１２]对灵芝多糖含量测定方法进行了改进,改进后的含量测定方法操作更简单㊁结果更可靠.３㊀灵芝多糖的结构分析鉴于检测技术的欠缺和多糖的分子量大,当前多糖结构分析多停留在单糖组成㊁分子量和螺旋结构的研究,具体的灵芝多糖分子结构研究报道则甚少.何晋浙等人[１３]经H I O４氧化㊁S m i t h降解及甲基化反应,并借助光谱仪器对灵芝水提多糖的结构特征及三螺旋体结构进行分析研究,结果表明:灵芝多糖含有三螺旋体构型,其主要单糖组分为葡萄糖.朱影[１４]采用现代光谱技术对雪灵芝多糖的结构进行初步研究,确证AM P I－B和AM P４－A均由鼠李糖㊁阿拉伯糖㊁木糖㊁甘露糖㊁葡萄糖㊁半乳糖组成.何晋浙等人[１５]利用苯酚－硫酸法联合多种光谱测试技术进行多糖组分㊁含量㊁结构和分子量分析研究.研究确证灵芝多糖结构主要为βＧ糖苷键连接的吡喃型葡聚糖,其主要单糖组分为葡萄糖,含量为８９％左右.Q i a n Y．等人[１６]采用沸水萃取法得到灵芝多糖(G L P),并采用高效液相色谱(H P L C)对其进行分析,分析结果显示G L P由５个单糖和二糖组成,包括:木糖㊁果糖㊁葡萄糖㊁蔗糖和麦芽糖.Z h a oL．Y．等人[１７]对其分离纯化所得的灵芝多糖进行了U V㊁I R光谱表征和分子量㊁单糖组成研究.袁红波[１８]采用物理方法和化学方法联合使用对得到的灵芝多糖(G L P B S１Ｇ１Ｇa)结构进行了初步解析,最终推出G L P B S１Ｇ１Ｇa主要存在以下结构重复单元:αＧLＧF u c p１ˌ２６)ＧαＧDＧG a l pＧ(１ң６)ＧαＧDＧG a l pＧ(１ң６)ＧαＧDＧG a l pＧ(１ң６)ＧαＧG a l pＧ(１ң５０㊀ ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀广西师范学院学报:自然科学版㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３１卷４㊀灵芝多糖的硒化修饰在缺硒地区,人群食物中达不到每天每人４０微克以上的标准补硒水平,特别是严重缺硒地区人群,很难从食物中摄取硒以达到补硒的目的.作为有机硒化合物,硒多糖具有抗氧化㊁抗衰老㊁提高免疫力㊁降血糖㊁降血脂㊁预防酒精肝㊁抗肿瘤㊁抗金属中毒等多种生理活性,是一种很好的生物补硒剂.尚德静课题组[１９~２２]从深层加硒培养所得的灵芝菌丝中分离提取得到灵芝硒多糖S e G L PＧ２A和S e G L PＧ２BＧ１,通过S e p h a d e x GＧ１００㊁聚丙烯酰胺凝胶电泳和紫外光谱分析确证S e G L PＧ２A为均一级分,并由红外光谱分析确定S e G L PＧ２A为αＧ糖苷键连接的吡喃多糖.该课题组还进行了S e G L PＧ２BＧ１诱导乳腺癌细胞(M C FＧ７)周期阻滞㊁凋亡机制及凋亡机制中的抗氧化作用的研究.S h a n g D．J等人[２３~２４]从富硒化的灵芝菌丝中分离提取得到灵芝硒多糖S e G L PＧ２BＧ１,并研究S e GＧL PＧ２BＧ１对六种人类肿瘤细胞K５６２㊁M C FＧ７㊁H e l a㊁S K V O４㊁H e p G２和７７２１抗肿瘤活性,发现S e G L PＧ２BＧ１的活性是灵芝多糖G L PＧ２BＧ１的１０倍.S h a n g D．J等人还进一步研究了S e G L PＧ２BＧ１对M C FＧ７细胞凋亡作用的影响研究,发现S e G L PＧ２BＧ１对M C FＧ７细胞凋亡的潜在机制为通过线粒体介导的途径实现细胞凋亡.５㊀灵芝多糖的生物活性５．１㊀抗氧化活性杨丽娟等人[２５]研究灵芝多糖肽对人脐静脉内皮细胞(HU V E C s)氧化损伤的保护作用.结果表明,灵芝多糖具有抗氧化作用,可减少脐静脉内皮细胞氧化损伤引起的细胞凋亡.张志军等人[２６]对灵芝多糖清除羟自由基㊁超氧阴离子自由基的能力进行了研究.结果表明,灵芝多糖具有抗氧化的作用和清除自由基的能力,且其清除能力与多糖的浓度呈一定的正相关关系.付欣[２２]研究了灵芝硒多糖S e G L PＧ２BＧ１诱导M C FＧ７细胞凋亡机制中的抗氧化作用,发现在S e G L PＧ２BＧ１诱导M C FＧ７细胞凋亡的过程中,抗氧化酶C A T㊁S O D㊁G S HＧP x随着作用时间的延长而增加,而细胞内活性氧含量(R O S)则降低.C h e nY．G等人[２３]研究了灵芝多糖对卵巢癌小鼠血清中抗氧化酶活性的影响,结果显示灵芝多糖能显著降低MD A含量,提高血清抗氧化酶的活性.５．２㊀免疫作用张莘莘等人[２７]研究了黑灵芝多糖对小鼠腹腔巨噬细胞N O㊁I LＧ１β㊁T N FＧα生成的影响,发现黑灵芝多糖可促进正常巨噬细胞活化并释放N O㊁I LＧ１β㊁T N FＧα,进而增强机体免疫力.耿卫朴等人[２８]探讨了灵芝多糖和当归多糖对人外周血活化T淋巴细胞的免疫作用.结果表明,灵芝多糖能下调C a s p a s eＧ３蛋白表达并抑制T淋巴细胞凋亡,具有确切的促进人外周血T细胞免疫的作用.Z h uX．L等人[２９]研究了灵芝多糖对小鼠骨髓造血功能的影响,结果显示灵芝多糖能选择性地结合骨髓基质细胞,刺激造血生长因子的分泌,并增强造血细胞和间质细胞的集落形成活性,进而促进造血.S u nL．X等人[３０]进行了灵芝多糖对B１６F１０细胞激活淋巴细胞的活性研究.结果表明,灵芝多糖能提高B１６F１０细胞激活淋巴细胞的活性.５．３㊀降血糖作用黄智旋等人[３１]通过动物实验的方法研究灵芝多糖对实验性高血糖小鼠及正常小鼠血糖的调节作用,发现灵芝多糖对四氧嘧啶㊁去甲肾上腺素所致的高血糖均有降血糖作用.王艳梅[３２]探讨了灵芝多糖对高糖环境下大鼠肾小球系膜细胞表达转化生长因子β１(T G FＧβ１)㊁I V型胶原(C o lＧI V)表达的影响.结果表明,灵芝多糖以剂量性依赖的方式抑制高糖环境下肾小球系膜细胞的T G FＧβ１㊁C o lＧI V过度表达.第３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀邹修文,等:灵芝多糖的研究进展 ５１㊀ L i F．L等人[３３]研究了灵芝多糖(G LＧP S)对链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠的降血糖作用,结果显示灵芝多糖(G LＧP S)具有降血糖作用.Z h e n g J．S等人[３４]研究了灵芝多糖(G LＧP S)对链脲佐菌素(S T Z)致糖尿病型大鼠的降血糖作用,发现灵芝多糖能显著降低S T Z诱导的糖尿病鼠的空腹血糖㊁总胆固醇和甘油三酯.C h u nX i a o等人[３５]探讨了灵芝多糖(G L P s)对２型糖尿病小鼠的降血糖作用.结果表明, G L P s能显著降低２型糖尿病模型小鼠空腹血糖水平,且呈剂量依赖性.５．４㊀抗肿瘤活性曲红光等人[３６]就灵芝多糖对卵巢癌耐药细胞S K O VＧ３/D D P耐药逆转的作用及机制进行了探讨.结果显示,灵芝多糖具有抗肿瘤的作用,同时对肿瘤细胞的耐药性有改善作用,对肿瘤细胞的化疗药物敏感性也有增强作用.杨淑文等人[３７]比较了５种灵芝硒多糖S e G L P对S１８０肉瘤的抑制作用及其与抗氧化作用的关系,发现５种灵芝硒多糖S e G L P均可有效地抑制S１８０肉瘤的生长,使血液及肝脏内S O D的活性显著提高,而使血液及肝脏内M D A的含量降低.李颖博等人[３８]研究了灵芝多糖(G P L)的抗肿瘤作用及其机制.结果显示,灵芝多糖的抗肿瘤作用是通过抑制肿瘤细胞粘附并迁移穿过内皮细胞来实现的.李建军等人[３９]探讨灵芝多糖抗肿瘤作用的免疫学机制,发现灵芝多糖的抗肿瘤作用是通过促进荷瘤小鼠免疫细胞的增殖与分化,增加效应免疫细胞的数量来实现的.李杨[１９]研究了灵芝硒多糖S e G L PＧ２BＧ１诱导乳腺癌细胞M C FＧ７凋亡的机制.结果表明,S e G L PＧ２BＧ１作用M C FＧ７细胞２４h后即开始出现早期的凋亡,７２h后抑制作用达到三个时间点的峰值,抑制率高达８０．５３％,I C５０仅为０．１５８μM.于志[２１]进行了灵芝硒多糖S e G L PＧ２BＧ１诱导乳腺癌细胞M C FＧ７细胞周期阻滞的研究,发现S e G L PＧ２BＧ１作用M C FＧ７细胞后,引起细胞周期G１/S期,S/G２期阻滞.６㊀结㊀语当前,市售的硒多糖类药物有复方硒多糖胶囊㊁香菇硒多糖胶囊等,研究硒多糖的显著成果也越来越多.目前已有硒多糖应用于临床,开发研制硒多糖的药品和保健品已渐渐成为医药开发的主要方向之一.灵芝作为拥有数千年药用历史的中国传统珍惜药材,开发利用灵芝必将前景无限.因此,广泛地开发和利用灵芝多糖具有一定的现实意义,但关于结构复杂的灵芝多糖对机体的作用机制和可能产生的毒副作用尚未完全清楚,还有待于深入研究.可见,深入研究灵芝多糖生物和药理活性,对今后灵芝多糖在保健或药物方面的开发利用方面具有重大的意义.参考文献:[１]㊀靳丹虹,牛艳秋,陈博,等．不同提取方法对灵芝多糖提取率的影响[J]．中国药师,２００８,０５:５５１Ｇ５５２．[２]㊀付丽丽．灵芝多糖的提取及其在乳品生产中的应用研究[D]．吉林大学,２０１３．[３]㊀李靖．响应面优化灵芝多糖提取工艺研究[J]．食品工业,２０１３,０７:２２Ｇ２４．[４]㊀周吴萍,杜文佳．灵芝多糖提取工艺的优化[J]．湖北农业科学,２０１３,１５:３６３２Ｇ３６３４．[５]㊀温磊,尚德静,王伟．灵芝硒多糖的制备及其分离纯化[J]．中国食用菌,２００５,０６:４４Ｇ４６．[６]㊀张玉朝,李小艳,宋强,等．超声Ｇ微波协同萃取灵芝多糖最佳工艺研究[J]．福建中医药大学学报,２０１１,０２:３６Ｇ３８．[７]㊀陈洁,雷林生,常花蕾．灵芝活性多糖的提取工艺研究[J]．广东药学院学报,２００９,０４:３４８Ｇ３５１．[８]㊀H u a n g S,N i n g Z．E x t r a c t i o no f p o l y s a c c h a r i d e f r o m G a n o d e r m a l u c i d u ma n d i t s i mm u n e e n h a n c e m e n t a c t i v i t y[J]．I n t e r n a t i o n a l j o u r n a l o f b i o l o g i c a lm a c r o m o l e c u l e s,２０１０,４７(３):３３６Ｇ３４１．[９]㊀Z h uX,C h e nX,X i eJ,e t a l．M e c h a n o c h e m 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㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀广西师范学院学报:自然科学版㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３１卷[１７]Z HA O L,D O N G Y,C H E N G,e t a l．E x t r a c t i o n,p u r i f i c a t i o n,c h a r a c t e r i z a t i o n a n d a n t i t u m o r a c t i v i t y o f p o l y s a cＧc h a r ide sf r o m G a n o d e r m a l u c i d u m[J]．C a r b o h y d r a t eP o l y m e r s,２０１０,８０(３):７８３Ｇ７８９．[１８]袁红波．灵芝子实体多糖的分离纯化㊁结构解析及免疫活性研究[D]．上海海洋大学,２００８．D O I:１０．７６６６/d．y１５７５７４８．[１９]李杨．灵芝硒多糖S e G L PＧ２BＧ１诱导乳腺癌细胞M C FＧ７凋亡机制的研究[D]．辽宁师范大学,２００８．[２０]王丹．灵芝硒多糖对乳腺癌M C FＧ７细胞蛋白质组的影响[D]．辽宁师范大学,２００９．[２１]于志．灵芝硒多糖S e G L PＧ２BＧ１诱导乳腺癌M C FＧ７细胞周期阻滞的研究[D]．辽宁师范大学,２０１０．[２２]付欣．灵芝硒多糖诱导乳腺癌M C FＧ７细胞凋亡过程中的抗氧化作用[D]．辽宁师范大学,２０１１．[２３]S HA N GD,L IY,WA N GC,e t a l．An o v e l p o l y s a c c h a r i d e f r o mS eＧe n r i c h e dG a n o d e r m a l u c i d u mi n d u c e s a p o p t o s i s o f h u m a nb r e a s t c a n c e r c e l l s[J]．O n c o l o g y r e p o r t s,２０１１,２５(１):２６７Ｇ２７２．[２４]S HA N GD,Z HA N GJ,W E NL,e t a l．P r e p a r a t i o n,c h a r a c t e r i z a t i o n,a n d a n t i p r 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i d e s i n t y p e２d i a b e t i c m i c e[J]．A r c h i v e s o f p h a r m a c a l r e s e a r c h,２０１２,３５(１０):１７９３Ｇ１８０１．[３６]曲红光,高磊,贺丹,等．灵芝多糖对顺铂诱导卵巢癌细胞耐药株的逆转[J]．中国老年学杂志,２０１１,３１(５):８３１Ｇ８３３．[３７]杨淑文,崔乔．５种灵芝硒多糖抑制小鼠S１８０肉瘤生长作用的比较研究[J]．辽宁师范大学学报:自然科学版,２０１０,３３(３):３８０Ｇ３８３．[３８]李颖博,李宇华,王瑞,等．灵芝多糖对肿瘤细胞与内皮细胞相互作用的影响[J]．中国药理学通报,２００８(２):２５０Ｇ２５３．[３９]李建军,雷林生,余传林,等．灵芝多糖抗肿瘤作用的免疫学相关性研究[J]．中药材,２００７(１):７１Ｇ７３．R e s e a r c hP r o g r e s s o fG a n o d e r m a l u c i d u m p o l y s a c c h a r i d e sZ O U X i uＧw e n,Y A N G Q iＧy u a n,S H E N GJ i aＧr o n g(C o l l e g e o fC h e m i c a l a n d M a t e r i a l S c i e n c e s,G u a n g x iT e a c h e r sE d u c a t i o nU n i v e r s i t y,N a n n i n g５３０００１,C h i n a)A b s t r a c t:G a n o d e r m a l u c i d u m p o l y s a c c h a r i d e s,o n eo f t h em a i na c t i v e i n g r e d i e n t so fG a n o d e r m a l u c i d u m,h a st h ef u n c t i o no fa n t i t u m o r,i mm u n er e g u l a t i o n,h y p o g l y c e m i a,a n t i o x i d a t i o n,b l o o d l i p i dＧl o w e r i n g a n d a n t iＧa g e i n g．W i t h t h e i n c r e a s i n g v a l u e i n i t s d e v e l o p m e n t a n du t i l i z a t i o n,G a n o d e rＧm a l u c i d u m p o l y s a c c h a r i d e s h a sb e c o m e a r e s e a r c hh o t s p o t i nr e c e n t y e a r s．T h e p a p e r s y s t e m a t i c a l l y s u mm a r i z e s t h e r e s e a r c ho nG a n o d e r m a l u c i d u m p o l y s a c c h a r i d e s,i n c l u d i n g t h e e x t r a c t i o n,s e p a r a t i o n a n d p u r i f i c a t i o n,a s s a y,s t r u c t u r a l a n a l y s i s,s e l e n i u m m o d i f i c a t i o na n db i o l o g i c a l a c t i v i t y,e t c．K e y W o r d s:G a n o d e r m a l u c i d u m p o l y s a c c h a r i d e s;s t r u c t u r a l a n a l y s i s;s e l e n i u m m o d i f i c a t i o n;b iＧo l o g i c a l a c t i v i t y[责任编辑:黄天放]。
灵芝多糖提取方式比较及多糖应用研究进展
灵芝多糖提取方式比较及多糖应用研究进展作者：于海洋弥春霞吴薇等来源：《安徽农业科学》2014年第08期摘要多糖是灵芝的主要活性物质，具有抗氧化、降血脂、降血糖、抗肿瘤、抗病毒和提高免疫力等功效。
随着灵芝多糖已渗入到药品、保健品、化装品和食品等领域，多糖的提取逐渐成为人们研究的主要问题。
同时，人们对多糖的重要活性物质有了新的认识。
随着多糖的提取、结构、药理学及临床学研究的不断深入，灵芝及灵芝多糖将具有更广阔的前景。
关键词灵芝多糖；提取；应用中图分类号 S56 文献标识码A 文章编号 0517-6611（2014）08-02318-02Ganoderma lucidum Polysaccharide Extraction Method Comparison and Polysaccharide Application Research AdvanceYU Haiyang， MI Chunxia et al （Mudanjiang Normal University， Mudanjiang，Heilongjiang 157001）Abstract Polysaccharide is the main active substance of Ganoderma lucidum， which has the effects of antioxidant， hypolipidemic， hypoglycemic， antitumor， antivirus， improve immunity and so on. In recent years， the extraction methods of polysaccharide become the focus of research，while Ganoderma lucidum polysaccharide has been applied to drugs， health products， cosmetics，food and other fields. In addition， people have a further understanding of the active substances such as polysaccharide， with studying on extraction， structure， pharmacology and clinical of polysaccharides more and more. Ganoderma lucidum and polysaccharide have broad application prospects and great research value consequentially.Key words Ganoderma lucidum polysaccharide； Extraction； Application灵芝[Ganoderma lucidum（Leyss.ex.Fr.）Karst]为担子菌纲多孔菌目多孔菌科（Polyporaceae）灵芝属（Ganoderma）药用真菌，别名石耳，又被称为木灵芝、菌灵芝、魂草、仙草等，具有多种生理活性和保健功能。
纤维素酶提取灵芝多糖的单因素研究
振荡摇匀 ， 加人 ６ ． ０ ｍ ｌ 的浓硫酸 ． 迅速振摇混匀 ． 于室温放置 ３ ０ ｍ ｉ ｎ 后
４ ９ ０ ｎ ｍ处测 Ａ。
２ ． ２ ． ２ ． ４ 灵芝 总糖量计算 根据标 准曲线计算 出样品液 中总糖的浓度后按下式计算总糖量 灵芝 总糖量＝ 浓度 ｘ 体积ｘ 稀释倍数 ２ ． ２ － ３ 多糖提取率 的计算 方法
【 摘 要】 利用纤维素酶从灵芝子实体中提取灵芝多糖， 通过单因素实验研究酶量、 酶解时间、 料液比、 酶解温度对灵芝多糖提取率的影响。
实验 结果表 明： 纤维素酶能 够显著提 高灵芝 多糖的提取率 ， 提取的最佳工艺条件为酶量 ２ ． ０ ％ 酶解 时间 ９ ０ ｍ ｉ ｎ ， 料 液比 １ ： ３ ０ ， 温度 ５ ０ ￣ Ｃ 。
，
【 关键词 】 灵芝 多糖 ； 提取 ； 纤维素酶 。 引言
灵芝为多孔菌科真菌赤芝或紫芝的干燥子实体 ． 素有 “ 仙 草” 之美 誉ｆ １ ＿ 。古今药理与临床研究均证明 ． 灵芝有防病治病延年益寿之功效 而灵芝多糖是灵 芝的主要活性成 分 ， 具有免疫 调节 、 抗肿 瘤、 抗氧化 、 抗辐射 、 抗衰老 以及 活血化瘀等 广泛的药理 活性 ． 因此灵 芝多糖也 是 目前灵芝研究的一个热点 灵芝多糖存在 于子实体 的细胞壁 内壁 ． 而子实体结构 紧密 ． 在提 取过程 中传质阻力 比较大 ， 且灵 芝多糖相对分 子量很大 ． 仅 靠单纯 的 扩散原理的传统提取方法的提取效率较低 。 而酶法是一种通过酶解破 坏细胞 结构来 强化有 效成分 的传质 过程 ． 能最 大限度 提取中药有效成 分的方法 ， 越来越 受到重视 。故本 试验选取灵芝 作为酶法 提取的对 象， 试 图破坏灵芝 的细胞壁结构 ． 来提高灵芝多糖提取效率 ． 对于实际 应用有 着现实的意 义
灵芝三萜和金银花绿原酸生物合成途径关键酶基因的挖掘及分析
灵芝三萜和金银花绿原酸生物合成途径关键酶基因的挖掘及分析阐明中药生物活性成分的次生代谢途径及其调控机制是现代中药研究的重要内容之一。
次生代谢工程在提高药用植物目标产物含量上有着极大的应用潜能,但受传统研究方法和技术所限,目前我们对其次生代谢途径及调控机制的认知还较为粗略,因而期望通过次生代谢工程获取大量的目标次生代谢物仍面临着较大困难。
功能基因组学(Functional Genomics)是在结构基因组学(Structural Genomics)的基础上,利用后者提供的信息,应用高通量测序产生的大量数据,在基因组或转录组水平上全面研究基因的表达、调控与功能,并探索基因之间、基因与蛋白质之间、基因及其产物与生长发育之间的相互联系和规律。
通过全基因组学或转录组学系统分析次生代谢物的生物合成途径并发掘与之相关的基因,能够使我们更充分地了解中药的遗传信息与背景,也将使利用次生代谢工程生产重要药效成分成为可能。
灵芝和金银花是具有极高药用价值和经济价值的传统中药,灵芝三萜和绿原酸分别是灵芝和金银花的主要药效成分之一,但目前对这些重要化合物的生物合成途径仍缺少系统的研究。
本课题采用功能基因组学研究方法从全基因组水平上对药用真菌赤芝全基因组测序数据进行深入分析,以探索可能参与到灵芝三萜生物合成途径的关键酶基因；运用高通量测序技术对药用植物金银花的转录组进行研究,以阐明其重要成分绿原酸的生物合成途径,并对相关的关键基因进行克隆。
本研究为灵芝三萜和绿原酸的生物合成研究奠定了基础。
灵芝GANODERMA,又称"Lingzhi",为赤芝Ganoderma lucidum或紫芝Ganoderma sinense的干燥子实体(中国药典2010版),是我国著名的药用真菌之一。
现代药理研究表明灵芝有抗肿瘤,抗高血压,抗病毒和增强免疫能力的功效,灵芝三萜类和灵芝多糖为该功效的主要活性物质。
赤芝全基因组已由本课题组完成测序,该物种基因组大小为43.3MB,共有16,113个预测蛋白的编码基因。
灵芝多糖抗皮肤衰老及相关基因表达的研究的开题报告
灵芝多糖抗皮肤衰老及相关基因表达的研究的开题报告【摘要】灵芝是一种传统的中草药，在中医理论中被用于治疗多种疾病。
近年来，随着人们对灵芝的深入研究，发现灵芝中含有多种生物活性成分，其中灵芝多糖是一种重要的成分。
本研究旨在探究灵芝多糖对皮肤衰老的抗作用及其相关基因表达的改变，为灵芝的应用提供更加科学的支持。
【研究背景】皮肤衰老是一种常见的现象，随着人类寿命的延长，越来越多的人面临着皮肤老化的问题。
皮肤衰老表现为皮肤失去弹性，皱纹加深，斑点增多等现象。
目前，有很多的护肤产品声称可以抗皮肤衰老，但是有效性并不是十分显著。
由于传统药材中含有多种生物活性成分，因此研究灵芝多糖是否能够有效抗皮肤衰老是有一定意义的。
【研究内容】本研究将从以下几个方面入手：1. 灵芝多糖对皮肤细胞的保护作用：使用不同浓度的灵芝多糖处理皮肤细胞，观察细胞活性变化及抗氧化能力，探讨灵芝多糖对皮肤细胞的保护作用及作用机制。
2. 灵芝多糖抗皮肤衰老的效果：建立皮肤老化模型，观察灵芝多糖对皮肤老化的影响，包括皮肤弹性、皮肤水分、皮肤斑点和皱纹等指标。
3. 灵芝多糖影响相关基因表达的改变：通过基因芯片技术检测灵芝多糖处理后皮肤细胞的基因表达谱，从中筛选出与皮肤老化相关的基因，并分析灵芝多糖对这些基因的影响。
【研究意义】本研究将为灵芝多糖在抗衰老领域的应用提供更加科学的依据。
同时，探究灵芝多糖对皮肤细胞及相关基因的影响，也有助于深入理解皮肤老化的机制。
【研究方法】细胞培养、MTT法、自由基清除能力、建立皮肤老化模型、皮肤弹性、皮肤水分、皮肤斑点和皱纹等指标检测、基因芯片技术。
【预期结果】预计灵芝多糖能够显著提高皮肤细胞的活性及抗氧化能力，减缓皮肤老化的进程，同时将发现灵芝多糖对多种与皮肤老化相关的基因具有调节作用，在更深入了解其调节机制的基础上，为灵芝多糖在皮肤护理及相关药物领域的应用提供更加科学的依据。
灵芝法呢基焦磷酸合酶基因的克隆和表达特性研究的开题报告
灵芝法呢基焦磷酸合酶基因的克隆和表达特性研究的开题报告一、研究背景灵芝（Ganoderma lucidum）是一种重要的草药材料，拥有多种生物活性成分。
其中，灵芝多糖和三萜类化合物是其主要活性成分，能够调节人体免疫系统，具有抗肿瘤、抗氧化、抗炎等药理作用。
然而，目前灵芝多糖和三萜类化合物的生物合成机制还不完全清楚。
基焦磷酸合酶（IPP）是多糖和三萜类化合物的合成必需酶之一，它参与异戊二烯合成路径的起始反应，催化异戊二烯酸和磷酸异戊二烯酸结合成为基焦磷酸（IPP）和二磷酸异戊二烯酸（DMAPP）。
因此，对灵芝IPP的研究不仅能够揭示灵芝多糖和三萜类化合物的生物合成机制，而且能够为灵芝的功能研究提供重要的基础。
二、研究内容本研究拟实现灵芝IPP基因的克隆和表达，并研究其表达特性和功能。
具体研究内容包括：1. 从灵芝中克隆IPP基因序列，并进行生物信息学分析，包括基因结构、启动子、卡介苗盒、编码区等方面的预测和分析。
2. 将IPP基因克隆到表达载体中，利用原核和真核表达系统进行表达，通过Western blot和RT-PCR等技术检测IPP表达情况，并对其亚细胞定位进行研究。
3. 利用基焦磷酸合成途径中的代表性化合物MEP和MVA等对灵芝IPP基因的表达进行诱导，并通过比较不同诱导剂的作用，分析其对灵芝IPP基因的影响。
4. 通过分析IPP基因的表达调控机制，揭示灵芝三萜类化合物和多糖生物合成途径中的关键基因，为灵芝药学价值提供理论基础。
三、研究意义本研究通过对灵芝IPP基因的克隆和表达研究，能够揭示灵芝多糖和三萜类化合物的生物合成机制，为深入研究灵芝的功能和药理作用提供理论基础。
同时，研究结果也能够为灵芝IPPS在生物技术领域的应用提供重要参考依据，如灵芝生化反应器的开发、代谢工程的构建等方面。
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灵芝多糖合成途径关键酶基因过表达的研究灵芝(Ganoderma lucidum)是名贵的食药用真菌,灵芝多糖(polysaccharides)是灵芝主要的活性成分之一,众多研究表明,灵芝多糖具有调节免疫、抗肿瘤、抗氧化、抗纤维化、降血压等生物活性。
灵芝多糖主要从发酵液、菌丝体及子实体中获得。
目前关于灵芝多糖的研究大多集中在通过发酵调控技术增加其产量,而通过分子水平操作来调控多糖合成代谢的研究却很欠缺。
本课题通过构建重组质粒,采用农杆菌转化法(ATMT)使得灵芝多糖代谢途径中的关键酶磷酸葡萄糖变位酶(α-PGM)、磷酸甘露糖异构酶(PMI)的基因在灵芝菌体内获得过表达,通过
qRT-PCR法检测基因在转录水平的相对表达量,并对灵芝多糖产量及其单糖组成、及灵芝多糖合成途径中相关酶的酶活进行研究。
此外,对野生型及重组型的灵芝菌株采用扫描电镜(SEM)与透射电镜(TEM)技术,观察其菌体形态和菌体细胞内超微结构的区别。
研究结果主要有:1.由NCBI
查找灵芝菌株中编码α-PGM、PMI蛋白酶的基因序列,使用DNAMAN软件设计引物,以所提灵芝总DNA为模板,经PCR扩增目的基因片段,核酸凝胶电泳检测并对其测序,结果显示基因序列一致。
以pCAMBIA1301为骨架,采用同源重组的方法构建重组质粒PJW-PGM、
PJW-PMI,根癌农杆菌介导转化灵芝原生质体,并从含有相应抗生素的平板上筛选出重组菌株。
2.以野生型灵芝菌株为对照,研究发现灵芝重组菌株的菌体生物量与野生型相比有一定程度的提高,且其还原糖消耗速率更快。
重组型菌株与野生型灵芝胞外多糖(EPS)和胞内多糖(IPS)的产量在整个发
酵过程中的产量明显高于野生型灵芝。
对发酵过程中多糖组成及比例的变化进行
研究,结果表明,由于pgm、pmi基因的过表达,葡萄糖分别流向不同的合成代谢分支,影响灵芝多糖中的单糖组分及比例。
利用RT-PCR技术从转录水平对参与糖核苷酸供体的重要酶进行验证,结果显示pgm、pmi基因的过表达,不仅使其自身在mRNA水平的相对表达量高于野生型菌株,也能促进其上下游基因的表达。
以野生型灵芝菌株为对照,对参与灵芝多糖合成途径中糖核苷酸供体合成的相关酶的比酶活变化规律进行研究,结果发现重组型灵芝中不仅PGM、PMI的比酶活高于野生型,也促进多糖合成途径中磷酸葡萄糖异构酶(PGI)、UDP-葡萄糖焦磷酸化酶(UGPG)两种酶比酶活的提高。
3.以野生型灵芝菌株为对照,对重组型灵芝菌株采用SEM与TEM技术,观察其菌体形态和菌体细胞内超微结构的区别。
结果显示,SEM下重组型的菌体表面覆盖的灵芝多糖较野生型多,TEM下重组型与野生型的细胞内超微结构整体无明显差异。