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細(xì)菌內(nèi)毒素的結(jié)構(gòu)之Lipid A的結(jié)構(gòu)闡述

瀏覽次數(shù):683 發(fā)布日期:2024-1-8  來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)
Lipid A是一種分子量約為2000的磷脂,主要由氨基葡萄糖雙糖構(gòu)成的親水性骨架和疏水性的長鏈脂肪酸兩部分組成,其結(jié)構(gòu)如圖2-5所示。Lipid A是LPS中最為保守的部分、是LPS的毒性和生物活性中心,是LPS中最為保守的組成模式,無種屬特異性。它位于LPS分子的最內(nèi)側(cè),參與細(xì)菌外膜外葉的構(gòu)成。
 

細(xì)菌內(nèi)毒素的結(jié)構(gòu)之Lipid A的結(jié)構(gòu)闡述


Lipid A雙糖骨架由1個β-1,6-糖苷鍵相聯(lián)的氨基葡萄糖雙糖單位組成,通過X線衍射等方法已證明雙糖單位在同一個平面上,且與外膜表面形成約45°的夾角。雙糖骨架通過β(1,6)糖苷鍵連接,雙糖骨架的C-1、C-4'位磷酸化,如此構(gòu)成Lipid A的親水端﹐骨架的游離羥基和氨基可攜帶多種長鏈脂肪酸(C12,C14,C16等),這部分決定Lipid A的疏水特性。與其他分子相比,Lipid A這種規(guī)則的六邊形構(gòu)象使其在結(jié)構(gòu)上更為穩(wěn)固。

革蘭陰性細(xì)菌均具有基本一致的Lipid A雙糖骨架,它們的主要不同在于骨架上連接的脂肪酸和(或)磷酸基團(tuán)的差異。在結(jié)合的脂肪酸中﹐β-羥經(jīng)基14烷酸(一種飽和14-C脂肪酸)存在于所有革蘭陰性細(xì)菌LPS中,而其他脂肪酸的種類和數(shù)量因細(xì)菌種類而異。正是由于這種差別導(dǎo)致了不同細(xì)菌LPS毒力的較大差異﹐如缺乏一個或多個磷酸鹽和(或)脂肪酸側(cè)鏈的LPS毒力顯著降低。

KDO以α-糖苷鍵形式連結(jié)在非還原性氨基葡萄糖雙糖(GlcNⅡ)的C-6'位上,由于攜帶大量的負(fù)電荷,該鍵對H+的親核攻擊敏感。在酸性條件下,Lipid A很容易和核心多糖解離,而產(chǎn)生疏水性較強(qiáng)的游離Lipid A,用雙蒸餾水反復(fù)洗滌后去除可溶性的多糖部分,得到純度較高的Lipid A。如用1%的乙酸100℃ 3h降解處理LPS可獲得水不溶性的 Lipid A純品﹐即游離型Lipid A(free Lipid A),而存在于完整LPS分子中的脂質(zhì)成分稱為結(jié)合型Lipid A(bound Lipid A)。在溶解狀態(tài),游離型LipidA具有完整LPS的生物學(xué)活性。Lipid A結(jié)構(gòu)變異將會直接影響細(xì)菌外膜的通透性和生存能力。

與氨基葡萄糖雙糖骨架相連的脂肪酸鏈?zhǔn)荓ipid A的主要成分,腸道菌Lipid A一般含4條脂肪酸主鏈和兩條支鏈,約占Lipid A分子量的70%~80%。在大部分的Lipid A中主要含十四碳的3-羥化脂肪酸,也可含有10~20碳的其他脂肪酸以及側(cè)鏈脂肪酸。長鏈脂肪酸和磷酸鹽均以酯鍵和酰胺鍵同氨基葡萄糖雙糖相連。在堿性條件下,由于皂化反應(yīng)使酯鍵和酰胺鍵水解斷裂,因此,LPS和Lipid A在堿性條件下不穩(wěn)定。

發(fā)布者:科德角國際生物醫(yī)學(xué)科技(北京)有限公司
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標(biāo)簽: Lipid A LPS
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