牙龈卟啉菌内毒素化学组成和SDS-PAGE图谱分析

作者:陈莉丽 严杰 倪可夫  文章来源:中华口腔医学杂志 

2008-9-26 16:09:27         【博客】 【论坛】 【投稿】 【打印】 【关闭

  牙龈卟啉菌脂多糖(porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide, Pg-LPS)具有内毒素活性,但其活性较大肠杆菌LPS(E. Coli LPS, E-LPS)弱[1,2]。我们经实验研究证明,脂肪酸组成的差异可能是Pg-LPS毒性较低的主要原因之一。
  一、材料与方法
  1.LPS的制备:应用酚水法、核酸酶消化和超离心法提取Pg47A-1株、E. coli O55B544336株和钩端螺旋体Leo株的LPS(Leptospiral LPS, L-LPS)。
  2.脂肪酸和单糖的分析:LPS经酸水解后释放的脂肪酸和单糖分别与硫酸-甲醇、乙酸酐反应,生成甲基酯和乙酸醛醇衍生物,用OV-17和Silar FCP柱分别进行脂肪酸和单糖的气相色谱分析。
  3.十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE):采用垂直不连续板状电泳系统和银染色法分析各种LPS的SDS-PAGE图谱[3]。
  二、结果与讨论
  1.脂肪酸分析结果:Pg-LPS主要含羟基十五烷酸、羟基十七烷酸和羟基棕榈酸,E-LPS主要含羟基豆蔻酸、豆蔻酸和月桂酸(表1)。LPS的毒性主要取决于其所含脂肪酸的种类。Mcintire等曾证明,若从E-LPS中去除月桂酸(12∶0)、豆蔻酸(14∶0)和羟基豆蔻酸(3-OH-14∶0)或代以奇数碳原子脂肪酸,则LPS的内毒素活性明显下降。故认为脂肪酸组成的差异是导致Pg-LPS毒性较低的主要原因之一。
  2.单糖分析结果:Pg-LPS和E-LPS的单糖组成和含量相似,但E-LPS缺乏木糖(表2)。已有研究表明,LPS的Ⅰ型类脂A骨架为氨基葡萄双糖,Pg-LPS和E-LPS均有较高含量的氨基葡萄糖,故可以认为两者均为Ⅰ型类脂A的LPS。
  3.SDS-PAGE图谱:已有报道,L -


表1 Pg-LPS和E-LPS的脂肪酸种类和含量
 
LPS
类型
脂肪酸种类和含量(μg/mg)
月桂酸 豆蔻酸 棕榈酸 棕榈油酸 十八
乙烯酸
甲基豆蔻酸 2-羟基
豆蔻酸
3-羟基
豆蔻酸
3-羟基
十五烷酸
3-羟基
棕榈酸
3-羟基
十七烷酸
Pg-LPS

2.98

0.36

0.75

0.56

0

12.05

0

0.39

104.48

41.55

61.38

E-LPS 42.74 56.32 22.10 1.42 0.27 0 6.69 144.08 0 2.23 4.64


  国家自然科学基金资助课题
  作者单位: 310009 杭州,浙江医科大学附属第二医院口腔科(陈莉丽);浙江医科大学微生物教研室(严杰);杭州市第三医院口腔科(倪可夫)

表2 Pg-LPS和E-LPS的单糖种类和含量

LPS
类型
单糖种类和含量(μg/mg)
氨基葡萄糖 葡萄糖 半乳糖 鼠李糖 甘露糖 阿拉伯糖 木糖
Pg-LPS 67.41 104.32 59.26 52.87 137.20 26.11 5.76
E-LPS 76.55 92.10 80.93 14.24 254.14 7.49 0

LPS含羟基十五烷酸等奇数碳原子脂肪酸,故其内毒素活性较低。Pg-LPS、E-LPS和L-LPS的迁移率分别为0.622、0.906和0.585,且Pg-LPS和L-LPS均为斑块状条带,而E-LPS则为不均一浓染条带。故可见Pg-LPS基本结构和化学组成与L-LPS相近,而与E-LPS差异较大。我们的研究表明,LPS的一般化学结构和脂肪酸等化学组成与其内毒素活性相关。

参考文献

1Slots J, Listgarten MA. Bacteroides gingivalis, bacteriodes intermedius and actinobacillus actinomycetemcomitans in human periodontal diseases. J Clin Periodontol, 1988, 15:85-89.
2陈莉丽,严杰,江淑贞,等. 牙龈类杆菌内毒素的生物学活性. 口腔医学,1990,10: 5-7.
3Tasi CM, Frasch CE. A sensitive silver stain for detecting lipopolysaccharides in polyacrylamide gel. Ana Biochem, 1982, 119:115-117.

责任编辑:姚红祥  

上篇文章:牙菌斑产酸能力与龋易感性的关系
下篇文章:全身骨质密度与牙齿关系的探讨

热点图片