以单克隆抗体作为探针研究果胶结构与免疫活性的关系

果胶是一类重要的功能性多糖生物大分子，其结构与功能的关系一直是人们关注的热点。由于结构复杂，用测定结构再研究活性的常规方法研究果胶结构与功能关系较为困难。因此，本项目拟用单克隆抗体为探针研究果胶分子结构与免疫活性的关系。研究内容包括：（1）探索合适的条件，用已知人参果胶分子制备系列单克隆抗体，并鉴定抗体的表位；（2）从具有较好免疫活性的中药和植物中分离筛选出100种以上果胶分子，研究它们的免疫活性；（3）研究单克隆抗体与这些果胶分子相互作用，分析这种作用与免疫活性的关系，从而找出果胶分子的结构特征与免疫活性的关系。本项目研究结果不仅对探讨活性果胶结构有重要意义，也为研究果胶结构与活性关系这个糖生物学的难题提供了新的思路，同时，对果胶的实际应用也具有指导作用。

果胶是一类结构复杂的多糖类物质，其结构与功能关系研究比较困难。单克隆抗体是近年来用于研究多糖结构特征的一种潜在工具。本项目利用单克隆抗体作为探针，结合化学法、生物法及仪器分析法研究果胶的结构及其与免疫活性的关系。首先利用不同的人参果胶作为抗原，通过免疫大鼠，获得了六种果胶单克隆抗体，分别命名为JIM16、LM19、LM20、LM5、LM16和RU1，并对抗体的表位及效价进行检测。这些抗体依次识别AG型果胶、未酯化的HG型果胶、高酯化的HG型果胶、RG-I型果胶的Gal侧链、RG-I型果胶的Ara侧链及RG-I型果胶的主链。利用溶剂提取和柱层析组合法等从多种植物中分离纯化了近100种结构均一的果胶结构域。通过部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化分析、高效液相色谱、红外光谱、核磁共振谱分析，并利用制备的单克隆抗体鉴定，将这些果胶结构域分别归属为AG型、HG型、RG-I型及HG-RG-I共存型果胶。然后进一步测定不同类型果胶分子对小鼠免疫细胞增殖情况的影响、对巨噬细胞吞噬能力、产生NO能力及生成细胞因子能力的影响。结果表明不同类型果胶的免疫活性不同，其活性顺序为AG型果胶>RG-I型果胶>RG-I+HG型果胶>HG型果胶。本项目的研究结果不仅为果胶的结构研究提供了新的方法，也为多糖活性机理研究提供了新的思路，对多糖的理论研究和实际应用都具有重要的意义，对糖生物学发展起到积极的促进作用。项目执行期间获得1项省级自然科学一等奖，发表7篇SCI论文，参加2次国际会议，4次国内会议，申请2项国内发明专利，培养3名博士研究生，6名硕士研究生。