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脂多糖研究通关秘笈在手,隐秘的角落不再有

发布者:艾美捷科技    发布时间:2020-08-12     
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      1.脂多糖的结构

 

     脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)是革兰阴性细菌外膜的主要成分,由类脂A、核心多糖和O-特异性链三部分组成。核心寡糖在中间连接位于外层具有亲水结构的O-特异性链和位于内层具有疏水性的类脂A。其中核心寡糖是由9~10个糖基组成的分枝寡糖链,又可被进一步划分为内核心寡糖与外核心寡糖。内核心寡糖通过酸不稳定的酮苷键将核心寡糖附着于脂质A。外核心寡糖主要由中性和碱性己糖组成,与O-特异性链连接,其在不同菌株中存在单糖组成和构型上的差异,是决定LPS核心型的基础。

 

     脂质A是LPS生物活性中心和主要的毒性成分,是先天性免疫应答的有效刺激物,它由2个葡萄胺、磷酸盐和一定量的脂肪酸构成,高度保守,同一菌种的类脂A结构基本保持一致。O-特异性链多决定LPS的抗原性,也称为O-抗原,保护细菌免受抗生素的危害和抵抗补体系统的溶解作用,是由一定长度的寡糖单位首尾相连而行成的不同聚合度的聚合物,结构不稳定。根据脂多糖中是否含有O-抗原,可将脂多糖分为含有一定数量O-抗原的光滑型脂多糖(Smooth-LPS,S-LPS)和缺乏O-抗原仅由类脂A与核心寡糖组成的粗糙型脂多糖(Rough-LPS,R-LPS)。

粗糙型脂多糖

       2.脂多糖的作用机制

 

      当细菌侵入人体后,会释放其表面LPS,LPS首先与脂多糖结合蛋白(lipopolysaccharide-binding protein,LBP)结合,LBP将LPS运送到免疫细胞的膜表面,与膜表面的蛋白质CD14相结合。随后CD14将LPS转运至Toll样受体4(Toll-like receptor,TLR4)及髓样分化蛋白2(myeloid differentiation protein-2,MD2)形成蛋白复合体。

 

     MD2是一种特殊的外分泌蛋白,能帮助TLR4识别LPS。3种蛋白质(CD14、TLR4和MD2)的不同组合决定了TLR4对不同结构LPS的识别能力,其中跨膜蛋白TLR4起关键作用。当LPS与TLR4膜外基团结合时,其膜内基团发生构象变化,将信号转到免疫细胞内部。在细胞内部,激活髓样分化因子88(Myeloid Differentiation factor 88,MyD88)、IL-1R相关蛋白激酶(interleukin recep-tor-associated kinase,IRAK)与IRAK2和肿瘤坏死因子受体活化因子6等信号分子,通过一连串的生物化学反应,使抑制蛋白IB激酶复合体(IBkinase,IK)磷酸化,

 

     IB降解,最终活化转录因子NF-κB。NF-κB可以穿过核膜,结合在染色体上的特定区域,使某些隐性基因得以表达,产生各种多样的细胞因子。CSFs等细胞因子可以刺激免疫系统,调节免疫系统发挥功能;TNF-a、IL-1、IL-6等细胞因子可引起炎症,导致脓毒症等严重疾病,甚至死亡。细胞因子的类型主要决定于LPS的分子结构,而细菌的传染能力与TLR4对LPS的识别能力有关。其中,LBP、CD14和TLR4是LPS的3种受体。

 

脂多糖的作用机制

 

        3.脂多糖的生物学作用

 

     LPS在细菌正常生活状态时不释放,但在细菌菌体死亡破裂、人工方法裂解后或细胞活跃生长繁殖时释放出来,其本身无毒性作用,但其作为非特异性免疫原,当进入微循环后与宿主效应细胞(主要为单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞)相互作用分泌肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素1(IL-1)、白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素6(lL-6)、活性氧自由基(ROS)、NO等生物活性分子,引起机体发热、弥散性血管内凝血、多器官机能衰竭及休克等临床综合症。

 

     LPS的毒性是通过LPS在细菌周围形成一层保护屏障以逃避抗生素的作用,作用于宿主细胞,产生炎性细胞因子,使机体内环境处于紊乱状态,引起内毒素血症、脓毒症等疾病。LPS的活性主要因其具有免疫激活作用,可以抗肿瘤、抗辐射、抗感染、促进后发性白内障的发生、促进牙周炎症、促进包细胞增生和缓解哮喘等多种生物学功能。

 

     脂多糖相关产品

 

产品类型 货号 名称 应用类型
抗体 HM6011 Lipopolysaccharide Core, mAb WN1 222-5 功能研究,免疫测定,IHC-P,WB
HM6009 Lipid A, mAb 26-5 免疫测定
HM2046 Lipid A, free, mAb 43 *仅特异性识别游离Lipid A
LPS化合物 HC4061 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella abortus equi, S-form 马流产沙门氏菌的光滑型LPS
HC4060 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella typhimurium, S-form 鼠伤寒沙门氏菌的光滑型LPS
HC4059 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella enteritidis, S-form 肠炎沙门氏菌的光滑型LPS
HC4058 MonosphosphoryL Lipid A (MPL-A) from Salmonella minnesota, R595 (Re) 鼠伤寒沙门氏菌的脂质A
HC4057 Lipid A from Salmonella minnesota, R595 (Re)
HC4056 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella minnesota, R595 (Re) 鼠伤寒沙门氏菌的不同粗糙度的LPS
HC4054 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella minnesota, R5 (Rc)
HC4053 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella minnesota, R345 (Rb)
HC4052 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella minnesota, R60 (Ra)
HC4051 Lipopolysaccharide (LPS) from Salmonella minnesota, S-form 鼠伤寒沙门氏菌的光滑型LPS
HC4050 Monosphosphoryl Lipid A (MPL-A) from E.coli, R515 (Re) 大肠杆菌的脂质A
HC4049 Lipid A from E.coli, Serotype R515 (Re)
HC4048 Lipopolysaccharide (LPS) from E.coli, Serotype R515 (Re) 大肠杆菌的LPS
HC4047 Lipopolysaccharide (LPS) from E.coli, Serotype J5 (Rc)
HC4046 Lipopolysaccharide (LPS) from E.coli, Serotype EH100 (Ra)
HC4045 Lipopolysaccharide (LPS) from E.coli Serotype O55:B5
HC4065 Lipopolysaccharide (LPS) from E.coli, Serotype O8:K27

 

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