|
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 |