基于Dectin-1受体识别的酵母葡聚糖酶解片段的链结构及构效关系的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31401652
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    26.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C2002.食品生物化学
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2017-12-31

项目摘要

The frontier researches are focus on the correlation of structure and activity, and we are confronted with the difficulty that discovers the corresponding structure associated with activity. β-(1→3)-glucan from Saccharomyces cerevisiae is as well known as biological response modifiers (BRMs), but it is lack of water-solubility to limit its application and finding of active structure. Therefore, in previous work, a new β-(1→3)-glucanase was used for hydrolyzation of the water-insoluble β-(1→3)-glucan from Saccharomyces cerevisiae to prepare bioactive fractions. In this proposal, the above bioactive fractions are subjected to fractionation further to obtain subfractions with different molecular weight and chain conformation. On the basis of molecular parameters measured by dynamic laser light scattering (D-LLS), size exclusion chromatography combined with LLS, viscometer and refractive index detector (SEC-LLS-Vis-RI), atomic force microscopy (AFM), and transmission electron microscopy (TEM), the wormlike cylinder model and single molecule force spectroscopy (SMFS) are introduced to determine molecular chain conformation of these β-(1→3)-glucan fractions. The screening model based on Dectin-1 recognition capability to β-(1→3)-glucan and murine RAW 264.7 macrophages model are used to discover and confirm the corresponding structure associated with activity in order to clarify the relationship between chain structure and immunomodulation. This work will be not only favorable to the development and application of β-(1→3)-glucan from Saccharomyces cerevisiae in the field of functional food, but also contribute new thought to associating structure (especially chain conformation) with immune activities of β-(1→3)-glucan, due to the screening model based on Dectin-1 recognition to β-(1→3)-glucan.
多糖链结构与活性间的构效关系是阐明和发掘特定多糖结构的热点前沿问题,找寻多糖活性结构域也是当前研究的难点。酵母葡聚糖(SG)是公认的生物应答效应物,然而水溶性差,制约其活性利用及活性结构域的发掘。前期我们利用实验室筛选的β-(1→3)-葡聚糖酶水解啤酒SG获得宽分布的免疫活性片段。本项目拟从上述片段着手,运用D-LLS,SEC-LLS-Vis-RI、NMR、AFM、TEM基础上,引入蠕虫链模型的分子模拟和单分子力谱剖析SG片段的分子尺寸、链构象,建立其分子链构象模型;利用Dectin-1受体对不同链结构SG的特异性识别差异,筛选活性片段,并通过诱导小鼠巨噬细胞的Dectin-1表达及相关细胞因子的分泌来验证,发现并确证免疫活性的特征结构域,阐明链结构与免疫调节活性的构效关系。本研究为揭示营养强化剂SG的活性结构及构效关系提供理论依据;基于特异性受体识别的筛选为活性结构域的发掘提供了新思路。

结项摘要

酵母葡聚糖SG是公认的生物应答效应物,然而其水溶性差,制约其活性的利用及活性结构域的发掘。本项目采用碱提酸解SG,再通过凝胶渗透色谱柱分级,制备了14个不同分子尺寸和链构象的水溶性酵母葡聚糖级分YBG。用SEC-LLS-Vis-RI测得14个YBG的重均分子量Mw在39.36-4146KDa,其Mark-Houwink方程指数α值在0-0.4之间。由分形维数df=3/(1+α),得df值在2-3。由分子参数ρ=<S2>z1/2/Rh,发现当Mw<229.8KDa时,ρ>2,呈刚性链;当Mw>2836KDa时,ρ<0.77,呈紧缩线团,接近密度均匀球体。引入蠕虫状圆筒模型分子模拟得到YBG的单位围长摩尔质量ML和持续长度q,当Mw=107.6KDa时,ML=2911nm-1,q=1.1nm,呈刚性链;Mw=3705KDa时,ML=8824nm-1,q=1.3nm;随Mw增大,q变化不大,ML急剧增加,即密度显著增加,说明随Mw增加,YBG由刚性伸展的链变为紧缩线团。采用CD、荧光光谱和微量热泳动MST研究YBG与Dectin-1的相互作用,CD结果显示:YBG的添加导致Dectin-1的部分无规卷曲转变为α-螺旋。荧光光谱结果显示:Mw在63.52-3705KDa的YBG皆会使Dectin-1荧光强度减弱,说明它们与Dectin-1间皆存在相互作用;Stern-Volmer曲线和log((F0-F)/F)~log([Q]-n(F0-F)[P]/F0)曲线得出Mw为2832KDa的YBG具有最高的淬灭常数6.11×105M-1和结合常数9.15×105M-1,说明其与Dectin-1的结合能力最强。MST结果显示:YBG与Dectin-1间的解离常数Kd和解离百分比很低,尤其是Mw=2832KDa时,Kd=5.31+/-0.464nM,说明其与Dectin-1的相互作用最强。此外,荧光光谱得到的结合位点n≈1和MST的Thermophoresis图呈S曲线,皆证明YBG与Dectin-1间是1:1结合的。综上,Mw为2832KDa,呈紧缩球形构象的水溶性酵母葡聚糖能被免疫细胞上的Dectin-1识别,并紧密结合,进而激活免疫细胞分泌细胞因子,诱导免疫反应。本项目基于特异性受体(Dectin-1)识别的新思路,发现了酵母葡聚糖的活性特征结构,揭示了链结构与活性的构效关系。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Texture and flavor characteristics of rice cake fermented by Brettanomyces custersii ZSM-001
卡斯特酒香酵母ZSM-001发酵年糕的质构与风味特征
  • DOI:
    10.1007/s13197-015-1813-4
  • 发表时间:
    2015-03
  • 期刊:
    Journal of Food Science and Technology-Mysore
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Qing Xiong;Ting Hu;Siming Zhao;Qilin Huang
  • 通讯作者:
    Qilin Huang
Structure, molecular conformation, and immunomodulatory activity of four polysaccharide fractions from Lignosus rhinocerotis sclerotia
犀木犀四种多糖组分的结构、分子构象和免疫调节活性
  • DOI:
    10.1016/j.ijbiomac.2016.10.051
  • 发表时间:
    2017-01-01
  • 期刊:
    INTERNATIONAL JOURNAL OF BIOLOGICAL MACROMOLECULES
  • 影响因子:
    8.2
  • 作者:
    Hu, Ting;Huang, Qilin;Yang, Hong
  • 通讯作者:
    Yang, Hong
A hyperbranched β-D-glucan with compact coil conformation from Lignosus rhinocerotis sclerotia
来自 Lignosus rhinocerotis sclerotia 的具有紧凑线圈构象的超支化 β-D-葡聚糖
  • DOI:
    10.1016/j.foodchem.2017.01.034
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Food Chemistry
  • 影响因子:
    8.8
  • 作者:
    Ting Hu;Qilin Huang;Kahing Wong;Hong Yang;Jingsi Gan;Yanru Li
  • 通讯作者:
    Yanru Li
Effect of ultrasound on size, morphology, stability and antioxidant activity of selenium nanoparticles dispersed by a hyperbranched polysaccharide from Lignosus rhinocerotis
超声对超支化犀牛多糖分散硒纳米粒子尺寸、形态、稳定性和抗氧化活性的影响
  • DOI:
    10.1016/j.ultsonch.2017.12.022
  • 发表时间:
    2018-04-01
  • 期刊:
    ULTRASONICS SONOCHEMISTRY
  • 影响因子:
    8.4
  • 作者:
    Cai, Wenfei;Hu, Ting;Huang, Qilin
  • 通讯作者:
    Huang, Qilin
In situ synthesis of silver nanoparticles dispersed or wrapped by a Cordyceps sinensis exopolysaccharide in water and their catalytic activity
冬虫夏草胞外多糖分散或包裹的银纳米粒子在水中的原位合成及其催化活性
  • DOI:
    10.1039/c5ra09452f
  • 发表时间:
    2015-08
  • 期刊:
    RSC Advances
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Zhaomin Zheng;Qilin Huang;Han Guan;Shiyu Liu
  • 通讯作者:
    Shiyu Liu

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

基于因子分析的上市公司现金股利政策影响因素研究——基于沪市A股的数据
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    财会通讯
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈海声;黄琪琳
  • 通讯作者:
    黄琪琳

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

黄琪琳的其他基金

微纳米淀粉增强鱼肌原纤维蛋白凝胶的临界尺度效应及其机制研究
  • 批准号:
    31771996
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码