鼠李糖乳杆菌胞外多糖的研究进展

发布时间：2022-01-23 21:57

　　鼠李糖乳杆菌是常用的益生菌之一,具有调节肠道菌群、调节肠道免疫、抗氧化、抑制生物毒素、抑制致病菌和调控脂肪细胞分化等有益机体健康的功能,以及改善酸奶产品结构的作用。鼠李糖乳杆菌与机体之间的相互作用机制研究表明,关键的功能因子主要有菌毛或鞭毛蛋白、脂磷壁酸、分泌蛋白、胞外多糖以及特异DNA基序,同时,不同的功能因子具有不同的作用机理。其中,目前研究最多最深入的鼠李糖乳杆菌菌株为LGG,而功能因子为胞外多糖。本文总结了鼠李糖乳杆菌产生有益机体健康的功能因子及其作用机理,重点分析了25株全基因组测序菌株的胞外多糖合成基因簇结构与功能,以及其编码基因产生的EPS的结构特点、功能和应用特性,为益生菌产品发挥生理功能及科学的生产应用提供了理论基础和新的思路。 

【文章来源】：中国食品添加剂. 2020,31(10)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

全基因组测序的鼠李糖乳杆菌的EPS合成基因簇

胞外多糖的研究最多的鼠李糖乳杆菌菌株是LGG[22-23]。目前正在使用的LGG菌株至少存在4种类型[24-25]，分别为ATCC 53103、CMC、NCC 3003和UT。基因分析表明LGG的UT突变株中welE和welF这两个基因插入失活，导致EPS结构改变（图2）。同时，LGG(UT）的wel E和wel F基因互补菌株LGG(UT)p LB31中EPS结构于野生株LGG的类似。说明，这两个基因是调控菌株LGG生产特定结构的EPS的关键基因。2 鼠李糖乳杆菌胞外多糖的结构特性

鼠李糖乳杆菌的胞外多糖属于杂多糖，由许多重复的核心糖单元连接而成，分子量一般为4×104～2×107Da，核心糖单元主要包括葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、以及少量的甘露糖、氨基糖（如N-乙酰氨基葡萄糖）和非糖组分（如丙酮酸盐）等[26-29]。LGG合成的EPSs两种主要的细胞壁相关多糖（Cell wall related polysaccharides,CW-PS），最长和最丰富的多糖富含半乳糖（图3），表面存在较短的、尚未鉴定的富含葡萄糖的多糖（葡萄糖和甘露糖多糖）[22,28]。这种类型的EPS生产是最佳保护和最佳的附着力平衡。最长和最丰富的多糖富含半乳糖，表面存在较短的、尚未鉴定的富含葡萄糖的多糖---葡萄糖/甘露糖多糖。来源于中国酸菜的鼠李糖乳杆菌JAAS8[30]在以葡萄糖为碳源的MRS肉汤或半合成（ADM）培养基中生长，能够产生两种形态的EPS，分别为黏液多糖SPS和荚膜多糖（CPS），用光学显微镜和透射电镜可以观察到菌表面的CPS。SPS主要在指数生长阶段产生，而CPS仅在发酵过程中产生。对纯化后的多糖样品进行单糖分析，CPS由半乳糖和N-乙酰氨基葡萄糖组成，摩尔比为5∶1,SPS由半乳糖、葡萄糖和N-乙酰氨基葡萄糖组成，摩尔比为4∶1∶1。3 鼠李糖乳杆菌EPS功能与应用

【参考文献】：
博士论文
[1]降肝脂乳杆菌LGG和BL23来源胞外多糖应用风险的机制研究[D]. 张震.中国农业科学院 2019



本文编号：3605223