螺旋藻中生物活性物质的药理作用研究进展
云南产钝顶螺旋藻提取物及活性研究的开题报告

云南产钝顶螺旋藻提取物及活性研究的开题报告一、研究背景钝顶螺旋藻是一种重要的海洋微藻,其在生物多样性保护和生物资源开发中具有重要意义。
目前,越来越多的研究表明,钝顶螺旋藻中所含有的生物活性物质具有良好的医药和保健功能,如抗氧化、抗炎、抗肿瘤等。
而云南作为我国西南地区的代表性地区,其丰富的自然资源和气候条件是钝顶螺旋藻生长繁殖的优越环境。
因此,对钝顶螺旋藻进行深入研究,探索云南产钝顶螺旋藻的活性物质及其应用具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在提取云南产钝顶螺旋藻中的活性物质,并对其进行活性评价和应用研究。
具体目的如下:1. 提取云南产钝顶螺旋藻中的多糖类、蛋白质、多酚类等活性物质;2. 对提取物进行物化性质分析,并通过红外光谱、氨基酸组成分析等手段对提取物进行结构分析;3. 对提取物进行抗氧化、抗炎、抗肿瘤等方面的活性评价;4. 探究提取物在化妆品、保健品等领域的应用价值。
三、研究方法1. 样品采集:在云南某海域采集足够数量的钝顶螺旋藻样品,并进行鉴定和分离纯化。
2. 提取活性物质:对纯化后的钝顶螺旋藻进行超声波辅助提取,得到多糖类、蛋白质、多酚类等活性物质。
3. 物化性质分析:对提取物进行颜色、pH值、溶解度等方面的物化性质分析。
4. 结构分析:通过红外光谱、氨基酸组成分析等手段对提取物进行结构分析。
5. 活性评价:对提取物进行抗氧化、抗炎、抗肿瘤等方面的活性评价。
6. 应用研究:探究提取物在化妆品、保健品等领域的应用价值。
四、研究意义和预期成果本研究对于深入探究云南产钝顶螺旋藻的活性物质和应用具有重要意义,能够为钝顶螺旋藻的开发和利用提供理论和实践基础。
预期成果为:1. 成功提取云南产钝顶螺旋藻中多糖类、蛋白质、多酚类等活性物质;2. 对提取物进行物化性质分析和结构分析,明确其组成和结构特征;3. 对提取物进行抗氧化、抗炎、抗肿瘤等方面的活性评价,探索其应用潜力;4. 探究提取物在化妆品、保健品等领域的应用价值,为钝顶螺旋藻资源的开发和利用提供新思路和新方向。
螺旋藻中多糖成分的提取及其生物活性分析

螺旋藻中多糖成分的提取及其生物活性分析螺旋藻是一种重要的微藻,它具有多种营养成分和生物活性物质,其中多糖是一种重要的生物大分子。
提取螺旋藻中的多糖成分,对于发掘其药用价值具有重要意义。
本文将介绍螺旋藻中多糖成分的提取方法和生物活性分析。
一、多糖的提取方法1. 酸解和碱解法酸解和碱解是常用的提取多糖的方法。
其中酸解法是使用稀酸将多糖降解成糖分子,而碱解法则是使用碱性物质将多糖溶解并降解成糖分子。
这两种方法都需要注意温度和时间的控制,以免多糖降解过度。
2. 酶解法酶解法是利用多种酶将多糖分子降解为单糖或低聚糖的方法。
该方法不仅能够提取多糖,还能够保持其分子量分布范围的完整性。
常用的酶包括纤维素酶、淀粉酶、木聚糖酶等。
3. 超声波法超声波法是利用超声波的机械作用将生物样品处理成微小颗粒,从而加速多糖的释放和提取。
该方法具有操作简单、节省时间等特点,但需要注意超声波强度和处理时间的控制。
二、多糖的生物活性分析螺旋藻中的多糖具有多种生物活性,其中包括免疫增强、抗氧化、抗肿瘤、调节血糖等作用。
下面将介绍对多糖生物活性的分析方法。
1. 免疫增强活性分析免疫增强活性是多糖的重要生物活性之一。
常用的分析方法包括体内免疫增强实验和体外免疫细胞激活实验。
前者是通过给小鼠注射不同剂量的多糖,观察其对机体免疫功能的影响。
后者是将多糖加入到人体免疫细胞培养液中,观察其对免疫细胞的激活能力。
2. 抗氧化活性分析抗氧化活性是多糖的另一种重要生物活性。
该活性的分析方法包括自由基清除实验、铁离子还原能力实验和总抗氧化能力实验。
通过这些实验,可以测定多糖对氧自由基和其他有害化学物质的清除作用,并评估其抗氧化能力。
3. 抗肿瘤活性分析抗肿瘤活性是多糖的一种重要药理作用。
该活性的分析方法包括细胞毒性实验、细胞周期分析和肿瘤模型实验。
可以通过这些实验,测定多糖对乳腺癌、肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞的作用,并评估其抗肿瘤活性。
4. 调节血糖活性分析调节血糖活性是多糖的另一种重要生物活性。
螺旋藻变异株生物活性物质的研究的开题报告

螺旋藻变异株生物活性物质的研究的开题报告一、研究背景与意义螺旋藻是一种单细胞藻类,具有较高的营养价值和药用价值。
近年来,螺旋藻成为了生物技术领域研究的热点之一。
螺旋藻可以通过诱变选育出不同基因型和表型的变异株,这些变异株中往往会产生一些具有生物活性的物质,有很大的研究价值和应用潜力。
本研究旨在研究螺旋藻的变异株,分离并提取其中具有生物活性的物质,通过对这些物质的分析、鉴定和评价,为深入开发利用螺旋藻的生物资源提供科学依据,为实现螺旋藻的绿色、可持续发展提供理论支撑。
二、研究内容和任务1.对螺旋藻进行诱变2.筛选出具有明显表型和生物活性的变异株3.利用化学方法提取变异株中的活性物质4.通过理化方法鉴定变异株中的活性物质5.评价变异株活性物质的生物活性和应用潜力三、研究方案1.螺旋藻的诱变通过辐射等方法对螺旋藻进行诱变,筛选出表型异于野生型的变异株,通过细胞学和分子生物学方法对变异株进行鉴定和分析。
2.活性物质提取采用超声波、蒸馏、萃取等化学方法对变异株中的活性物质进行提取和分离。
3.活性物质分析和鉴定通过色谱、质谱、光谱等化学分析方法对变异株中的活性物质进行分析和结构鉴定。
4.活性物质生物活性评价采用细胞实验、生理生化实验等方法对变异株中的活性物质进行生物活性评价。
四、研究预期成果1.诱变选育出表型明显、生物活性强的螺旋藻变异株;2.从变异株中提取出具有生物活性的物质,对其进行鉴定和评价;3.揭示螺旋藻变异株的基因水平和生化反应途径;4.提供螺旋藻资源的深度开发利用之路,对生物技术领域的进一步发展和创新提供有力支撑。
五、研究进度安排任务名称|工作内容|工作时间-|-|-诱变选育|螺旋藻的诱变|第1-2个月活性物质提取|超声波、蒸馏、萃取|第3-4个月活性物质分析和鉴定|色谱、质谱、光谱分析|第5-6个月活性物质生物活性评价|细胞实验、生理生化实验|第7-8个月论文写作|整理成果,完成论文|第9-10个月六、参考文献1. 螺旋藻的生物学研究及其应用开发[J]. 扬州大学学报(自然科学版), 2014, 17(4): 57-63.2. 螺旋藻生物活性物质的提取及其体外抗氧化活性研究[J]. 中国海洋药物, 2015, 34(1): 39-42.3. 极端媒质下螺旋藻变异育种选育的研究进展[J]. 河北师范大学学报(自然科学版), 2017, 41(1): 109-118.4. Identification of Antioxidant Active Components in Spirulina platensis[J]. Journal of Applied Phycology, 2018, 30(4): 2553-2561.5. Antioxidant activity and anti-fatigue effect of fermented Spirulina platensis by Lactobacillus plantarum in mice[J]. Journal of Functional Foods, 2019, 0: 103688.。
螺旋藻的药理作用实验研究概况

螺旋藻的药理作用实验研究概况螺旋藻是一种丝状螺旋形的古老的多细胞植物,含有丰富的亚麻酸、不饱和脂肪酸,氨基酸和蛋白质、各种维生素、微量元素、藻多糖等多种营养成分,具有护肝、降血脂、降血糖、抗肿瘤等多种作用。
本文对其药理作用进行了概述。
1.护肝作用Zhi等通过对3%硫代乙酰胺引起的肝纤维化小鼠进行研究,发现与模型组相比,MDA和HA的含量较低,而谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的含量螺旋藻组大鼠血清中含量较高(P <0.05),结果表明螺旋藻有拮抗肝纤维化的作用[1]。
胡锦华等实验发现螺旋藻能明显保护保护肠道微生态平衡,SOD和PX-GSH水平明显偏高,提示螺旋藻不仅通过抗氧化起到抗肝损伤作用,而且还可通过调节肠道菌群紊乱等起到护肝效果[2]。
李春婷实验发现复方螺旋藻胶囊能明显降低血清ACT、AST的活性,降低肝匀浆MDA的含量,显著提高肝匀浆GSH、SOD的含量,肝脏病理损伤明显减轻[3]。
镉是一种环境和工业污染物累积影响许多器官,特别是肝脏。
Ali等对螺旋藻使镉诱导肝毒性成年雌性Wistar大白鼠进行研究,在1个月的试验期结束时,对所有动物禁食12小时后,对肝脏取样,进行丙二醛(MDA),还原型谷胱甘肽(GSH),超氧化物歧化酶(SOD)和一氧化氮(NO)的水平的测定。
螺旋藻表现出显著减少脂质过氧化和内源性抗氧化剂水平的提高,对肝脏起到了保护作用[4]。
Jun等通过调查螺旋藻对D-氨基半乳糖和对乙酰氨基酚(APAP)诱导形成的肝炎小鼠,发现无论6和9%螺旋藻的剂量都显著缓解血清谷氨酸草酰乙酸转氨酶(SGOT)和谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活动,抑制了肝损伤,拮抗了肝炎的发展[5]。
2.对胃的保护作用螺旋藻因其碱性能提高胃内的PH值,使幽门螺旋杆菌丧失了生存环境,最终死亡。
同时,其所含的丰富蛋白质、叶绿素、B一胡萝卜素,对消化道上皮组织修复再生和发挥正常功能有良好的作用。
徐美荣等研究发现螺旋藻丰富的营养有助于伤口愈合,影响胃壁细胞活性,有限抑制胃酸分泌,增加胃粘膜屏障功能,预防大鼠冷束缚性胃溃疡的发生,认为螺旋藻可望作为临床病人应激性胃溃疡的保护剂和预防剂[6]。
螺旋藻营养成分及生物活性研究进展

螺旋藻营养成分及生物活性研究进展目录1. 内容概览 (2)1.1 螺旋藻概述 (3)1.2 螺旋藻营养价值及应用现状 (3)2. 螺旋藻的主要营养成分 (5)3. 螺旋藻生物活性成分研究 (6)3.1 抗氧化活性 (7)3.1.1 主要活性成分 (8)3.1.2 研究进展 (10)3.2 抗炎活性 (10)3.2.1 主要活性成分 (11)3.2.2 研究进展 (12)3.3 免疫调节活性 (13)3.3.1 主要活性成分 (14)3.3.2 研究进展 (15)3.4 其他生物活性 (15)3.4.1 降低胆固醇 (17)3.4.2 抗肿瘤活性 (18)3.4.3 降血糖活性 (19)3.4.4 其他活性 (20)4. 螺旋藻的应用前景 (21)4.1 食品添加剂 (23)4.2 功能性食品 (24)4.3 药物研发 (25)4.4 其他应用 (26)5. 结论与展望 (27)1. 内容概览螺旋藻作为一种富含营养成分的天然食品,近年来在科学研究领域备受关注。
本文将对螺旋藻的营养成分及其生物活性研究进展进行梳理和总结,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
本文将介绍螺旋藻的基本概况,包括其形态、生长环境、种类等方面的信息。
本文将重点探讨螺旋藻的营养成分,包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素等,以及这些成分在螺旋藻中的含量和比例。
本文还将分析螺旋藻中的特殊成分,如多糖、类胡萝卜素、藻蓝蛋白等,以及这些成分在螺旋藻中的生物活性。
在研究螺旋藻营养成分及生物活性的过程中,科学家们发现了许多有趣的现象。
螺旋藻具有很高的营养价值,其蛋白质含量远高于大豆、牛肉等常见食物;同时,螺旋藻中含有丰富的抗氧化物质,具有抗衰老、抗癌等多种生物活性。
螺旋藻还具有调节免疫功能、降低血脂、抗疲劳等多种生理功能。
关于螺旋藻的研究仍有许多未解之谜,不同种类的螺旋藻之间的营养成分和生物活性有何差异?如何提高螺旋藻产品的品质和安全性?这些问题需要进一步的研究来解答。
螺旋藻多糖的研究进展

【综述】螺旋藻多糖的研究进展曾凤英(长春医学高等专科学校药学系 吉林长春 130031)摘 要 目的 对螺旋藻多糖的研究。
方法 从螺旋藻中提取分离出来的螺旋藻多糖,经过大量的实验研究,表明螺旋藻多糖一类具有促进细胞生长、提高免疫力、抗肿瘤、抗辐射、抗氧化、抗衰老、对核酸内切酶活性和DNA修复合成有增强作用等功能的重要天然生物活性物质。
结果 螺旋藻多糖是一类具有重要生物活性的天然多糖化合物,其生物活性已逐渐为人类所认识,正应用于药理与临床实验。
结论 螺旋藻多糖是一类具有重要生物活性的化合物,其药理作用已逐渐为人们所认识。
针对螺旋藻多糖制备、组成及其药理研究进行了阐述,为螺旋藻多糖的进一步研究开发提供参考。
关键词 螺旋藻多糖 组成 生物活性 螺旋藻多糖(PSP)是从螺旋藻藻体、螺旋藻培养液中提取分离出来的一类具有促进细胞生长、提高免疫力、抗肿瘤、抗辐射、抗氧化、抗衰老、对核酸内切酶活性和DNA修复合成有增强作用等功能的重要天然生物活性物质,也是国内外海洋药物研究开发的热点。
本文仅对螺旋藻中多糖类成分的化学组成、含量及药理研究进展作一综述。
1 多糖的提取、组成分析螺旋藻藻粉经热水抽提,乙醇沉淀,Sevag法去蛋白质,十六烷基三甲基溴化铵(CT AB)沉淀得酸性多糖,再经DE AE-纤维素柱层析分级纯化两次得多糖PSP1和PSP2,PSP1和PSP2经HP LC的Carbohydrate Analysis柱层析为单一对成峰,证明为均一多糖。
纸层析和硫酸-咔唑反应分析表明:PSP1主要由D-半乳糖、D-甘露糖、葡萄糖醛酸及D-葡萄糖四种残基组成,比例为211∶310∶119∶218;PSP2要由葡萄糖醛酸和D-甘露糖两种残基组成,比例为612∶318。
由粘度法测得其分子量分别为12400和16800〔1〕。
所得多糖经蒽酮法测得含量为77163%〔2〕。
另据研究表明,多糖是由甲基鼠李糖、鼠李糖、核糖、葡萄糖及半乳糖醛酸组成,其摩尔比为4∶611∶2∶3∶1〔3〕。
螺旋藻的生物活性成分分析及其在饲料中的应用

螺旋藻的生物活性成分分析及其在饲料中的应用螺旋藻作为一种原产于中国九寨沟地区的水生植物,在过去几年的采集可见其逐渐受到更多的关注。
螺旋藻被注意到是一种具有重要价值的植物,而且它的生物活性成分具有很强的保健功效,在食品、医药及其他领域广泛应用。
随着饲料技术的发展,它成为饲料原料,有效地提高动物生长和发育。
由于螺旋藻在抗逆性和营养价值方面的优势,它已经被广泛应用于饲料行业。
其中,生物活性成分是螺旋藻备受关注的重要因素,其中的活性成分可以帮助动物抗病,并增强免疫力。
以往的研究表明,螺旋藻中主要的生物活性成分有多糖、多肽、维生素、植物激素和微量元素等。
首先,螺旋藻含有大量的多糖,这种多糖具有较强的抗氧化能力,可降低血液活性氧的水平,增强机体的抗氧化能力,促进动物生长发育。
其次,螺旋藻中还含有丰富的多肽,它可以有效抑制肠道炎症,减少肠道菌群的病原体数量,改善动物的消化系统功能,促进它们的生长发育。
此外,螺旋藻中还含有丰富的维生素和植物激素,这些成分可以活化肝脏,促进肝脏酶的生成,从而改善肝功能,为动物的营养提供便利。
此外,螺旋藻中还含有丰富的微量元素,如铁、钙、锌等,这有助于支持动物的生长发育,提高体健康水平。
尽管螺旋藻中的生物活性成分具有多种功效,但是利用它们在饲料中的应用仍需要进一步的研究和实践。
螺旋藻必须由专业机构进行精心处理才能达到最佳的利用效果,如研磨、脱水等,这些工艺可以保证其中的活性成分不被破坏。
另外,对于不同的动物,应该根据其特性和需要,精心设计饲料配方,以使螺旋藻中的活性成分发挥最大作用。
综上所述,螺旋藻生物活性成分具有多种功效,并且广泛应用于饲料行业。
因此,科学家正不断开展研究,以研究螺旋藻生物活性成分的种类,分析其功效,发挥其最大效用,更好地发掘它的价值所在,为饲料行业的发展做出贡献。
螺旋藻抗氧化物质的提取与利用研究

螺旋藻抗氧化物质的提取与利用研究植物中存在着丰富的抗氧化物质,这些物质在维护细胞正常功能和延缓衰老过程中起着重要作用。
其中,螺旋藻是一种具有高度抗氧化能力的蓝藻,被广泛研究用于提取和利用抗氧化物质。
螺旋藻是一种单细胞的藻类,具有良好的生物活性和生物种类多样性。
随着对螺旋藻生物学特性的深入了解,科研人员开始关注其中的抗氧化物质。
螺旋藻中的抗氧化物质主要包括β-胡萝卜素、类黄酮、多酚和维生素E等。
研究表明,螺旋藻中的抗氧化物质具有显著的抗氧化活性,能够清除自由基并保护细胞免受氧化损伤。
此外,螺旋藻抗氧化物质还具有抗炎、抗肿瘤和免疫调节等多种生理活性。
因此,提取和利用螺旋藻中的抗氧化物质具有广阔的应用前景。
如何提取螺旋藻中的抗氧化物质是研究的重点之一。
目前,常用的提取方法主要包括超声波提取、微波辅助提取和酶解法等。
超声波提取是一种高效且无污染的方法,能够有效地提取藻类中的生物活性物质。
微波辅助提取则可以利用微波的热效应和非热效应加速提取过程。
酶解法通过添加特定的酶来选择性地提取目标物质。
这些方法在提取螺旋藻中的抗氧化物质方面具有较高的效率和选择性。
除了提取方法,利用螺旋藻抗氧化物质的应用也是研究的重要内容。
抗氧化物质可以应用于食品工业、药物制剂和保健品等各个领域。
在食品工业中,抗氧化物质可以作为食品防腐剂和抗氧化剂,延长食品的保质期。
同时,抗氧化物质还可以增加食品的营养价值,提高人体免疫力。
在药物制剂方面,螺旋藻抗氧化物质可以作为药物辅助剂,增强药物的疗效和减少副作用。
此外,抗氧化物质还可以制成保健品,用于改善人体健康和延缓衰老过程。
尽管螺旋藻中的抗氧化物质具有广泛的应用前景,但目前仍存在一些挑战和问题。
首先,螺旋藻的生长周期较长,大规模生产受到限制。
其次,目前对螺旋藻抗氧化物质的生物合成途径和调控机制了解有限。
因此,研究人员应加强相关领域的基础研究,以推动螺旋藻抗氧化物质的提取和利用。
综上所述,螺旋藻抗氧化物质具有丰富的生物活性和应用前景。
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螺旋藻中生物活性物质的药理作用研究进展部音利冯亚非*(广东海洋大学食品科技学院湛江 524088)螺旋藻属于蓝藻门、蓝藻纲、段殖体目、颤藻科、螺旋藻属,是大规模工业化生产的微藻类之一。
自从1940年法国药学家克雷曼博士在非洲发现它的营养价值之后,科学家们对螺旋藻的研究就从未中断。
国内外大量研究表明,螺旋藻不仅是营养成分最全面、最均衡的食品之一,而且能够增强机体免疫力、抗肿瘤、抗氧化、降血脂、防贫血,并对糖尿病、胃肠道溃疡、过敏症等有一定的疗效。
螺旋藻的主要生物活性物质有螺旋藻多糖、藻胆蛋白、β-胡萝卜素、γ-亚麻酸和SOD等,近年来对它们的药理活性进行了大量研究并取得了一些成果,为螺旋藻的进一步药用开发奠定了基础。
1 螺旋藻多糖1.1 化学结构研究表明,螺旋藻多糖是一种酸性杂多糖,由L-鼠李糖、D-木糖、D-葡萄糖、D-半乳糖、D-阿拉伯糖、D-甘露糖和葡萄糖醛酸等组成[1],钝顶螺旋藻多糖的相对分子质量为12590,极大螺旋藻多糖相对分子质量为29500,这两种多糖均由藻体制备,糖苷键为α型。
另有研究报道,钝顶螺旋藻中分离得到硫酸酯化多糖,有D-果糖的存在。
1.2 药理活性1.2.1 提高免疫力、抗肿瘤作用抗肿瘤功能是螺旋藻多糖最重要的生物活性作用之一,也是研究最活跃的部分。
药理和临床实验证明[2],螺旋藻多糖具有抑制小鼠S-180肉瘤、乳腺癌细胞B37、白血病细胞Ks62、腹水型肝癌细胞和HL60人早幼粒细胞性白血病等细胞生长的生物学效应。
一般认为,螺旋藻多糖不能损伤癌细胞DNA的复制模板,也不能直接杀伤癌细胞,而只是代谢性地抑制癌细胞DNA的合成,因此螺旋藻多糖的抗肿瘤作用主要是通过提高机体的免疫功能而间接抑制肿瘤的生长。
螺旋藻多糖作为一种免疫增强剂,一方面能增强骨髓细胞的增殖活力,有利于巨噬细胞、T淋巴细胞和B淋巴细胞等免疫细胞的形成和活性的激活;另一方面能促进白细胞介素II的生成,通过促进血清蛋白的生物合成调节机体抗体的形成;再者,螺旋藻多糖能促进脾、胸腺等免疫器官的生长,减轻或消除免疫抑制剂对机体免疫系统的抑制作用。
1.2.2 抗氧化、抗衰老作用自由基学说认为,人体衰老与自由基密切相关,超氧化物歧化酶(SOD)是人体内自由基清除剂。
研究表明,螺旋藻多糖能提高由D—半乳糖创建的衰老型实验小鼠红细胞、脑和肝的SOD活力,并能明显改善与衰老有关的各项指标,表现出良好的抗衰老作用。
李春坚的研究也表明,螺旋藻可显著提高小鼠全血SOD 和谷胱甘肽过氧化物酶的活性。
对螺旋藻多糖的抗氧化特性进行研究中,发现当*湛江市科技招标项目(0409089)作者简介:部音利(1984—),女,硕士研究生,研究方向海洋药物。
通讯方式:广东湛江市海滨大道南40#金豪花苑18D,邮编:524005,E-mail: fyfmy@.其浓度仅为2.5×10-4 g/L时即具有显著的清除脂质自由基的活性。
可见,螺旋藻多糖通过提高血浆中的SOD活性,减少脂质过氧化物的生成,减弱其对细胞膜的损害程度,延缓细胞的衰老死亡,因而具有良好的抗衰老作用[3]。
1.2.3 抗病毒作用螺旋藻多糖的抗病毒作用现己引起医药界的高度重视,尤其是硫酸化多糖的强力抗病毒活性,显示了广阔的药用前景。
从螺旋藻中提取出的一种含钙的硫酸化多糖(简称为Ca-SP)能有效抑制疽疹病毒(HSV-1)和人类免疫缺陷病毒(HIV-1)等具囊膜的病毒。
汪廷等研究发现,螺旋藻多糖对乙型肝炎病毒具有明显的抑制作用[4]。
于红等发现螺旋藻多糖可干扰病毒向宿主细胞吸附,并可有效地抑制病毒的复制,但不影响病毒的释放;PSP亦可明显抑制HSV-1糖蛋白gG mRNA的表达。
表明PSP抗病毒靶位在于阻断病毒吸附和抑制感染细胞内病毒的复制及抑制HSV糖蛋白基因的转录。
PSP可抑制乙型肝炎e抗原(HB-eAg)、表面抗原(HB-sAg)的分泌及细胞HBV—DNA的复制,抑制作用具有明显的剂量反应关系。
1.2.4 降血糖作用左绍远等[5]在研究螺旋藻多糖降血糖活性时发现,由链脲佐菌素引起的糖尿病实验小鼠分别灌胃给药100 mg/kg和200 mg/kg的PSP,连续lOd后,血糖值与对照组相比分别降低了23.6%与30.1%,达到极显著水平。
同时,相同剂量的PSP还可显著抑制由肾上腺素与葡萄糖所引起的小鼠的血糖升高,从而表明PSP 可抑制肾上腺素刺激肝糖原分解及葡萄糖在肠道内吸收的作用。
此外,还发现PSP能明显改善由四氧嘧啶(ALX)引起的糖尿病大鼠的高血糖与高血脂症状。
1.2.5 抗辐射作用张成武等[6]报道,腹注PSP 125 mg/kg可刺激Co60辐射后小鼠粒单系祖细胞和造血干细胞的形成,并增加骨髓有核细胞的数量,增强辐射后小鼠外周白细胞功能的恢复。
庞启深等进一步用核酸内切酶实验考察了PSP对辐射损伤的保护机制。
发现PSP能显著增强辐射引起的切除修复活性与程序外DNA合成,而且还能延缓以上2个重要修复反应的饱和度。
许昌韶等发现,PSP可提高或保护内源性SOD,使之能够更好地对抗由辐射产生的自由基,让生物大分子免受损伤,达到抗辐射的目的。
这些研究表明,PSP对放射性损伤有很好的促进修复作用。
PSP具有较好的抗辐射作用,可防止肿瘤病人因放化疗引起的白细胞破坏,是肿瘤病人理想的辅助治疗药物,进一步扩大了PSP在肿瘤治疗方面的应用价值。
此外,PSP还有抗炎、抗消化溃疡、抗凝血、抗血栓、抗水肿、抗突变、降血压等多种药理作用。
2 藻胆蛋白2.1 藻胆蛋白的结构螺旋藻中藻胆蛋白有两种:藻蓝蛋白(PC)和别藻蓝蛋白(APC)。
藻胆蛋白是由脱辅基蛋白和藻蓝素(开链的四吡咯发色团)通过一个或两个硫醚键共价连接而成的结(缀)合蛋白。
每种藻胆蛋白由等摩尔量的α和β亚基构成,α亚基的大小约为13kD-20kD,β亚基约为14kD-24kD。
藻蓝蛋白的α亚基含1个藻蓝素,β亚基含2个藻蓝素,而别藻蓝蛋白的每个亚基中皆只有1个藻蓝素[7]。
所有的藻胆蛋白的晶体结构均十分相似,即α亚基和β亚基靠静电相互作用形成有部分重叠的“弯月”形单体(αβ),3个单体(αβ)围绕中心轴形成一个具中央空洞的圆盘形三聚体(αβ)3,如果藻胆蛋白是六聚体形式(αβ)6,则由两个圆盘形的三聚体(αβ)3垛叠在一起形成[8]。
藻胆蛋白在生物体内以一定的顺序排列,组成藻胆体,其核心部位是别藻蓝蛋白,以别藻蓝蛋白为核心,向外放射状排列六根由藻红蛋白和藻蓝蛋白组成的天线杆,各蛋白质之间由连接蛋白连接[9]。
藻胆蛋白是一种营养丰富的蛋白质,其氨基酸组成齐全,必需氨基酸含量高,占氨基酸总量的37.42%。
2.2藻胆蛋白的药理学活性2.2.1 增强免疫力Schwarts[10]研究发现,藻胆蛋白能促进动物血细胞再生,提高淋巴细胞活性,通过淋巴系统提高机体免疫功能,全面增强机体的防病抗病能力,可防治癌症、溃疡和血栓等疾病。
张成武等人[11]的研究结果表明,藻蓝蛋白具有较高的促红细胞生成素(EPO)活性,它能直接刺激CFU-E 的形成,对骨髓造血具有刺激作用。
彭卫民等[12]进行的动物试验结果显示,藻胆蛋白能提高淋巴细胞活性,通过淋巴系统提高机体免疫力,增强机体的防病抗病能力。
唐玫等[13]研究发现藻蓝蛋白能促进PHA诱导的正常小鼠脾淋巴细胞增殖、增强空斑形成细胞溶血能力和血清中溶血素的含量,显著对抗氢化可的松对机体免疫功能的损伤。
另外,藻胆蛋白还可以缓解化疗药物对机体的伤害。
杨雨等[14]通过发酵得到的重组别藻蓝蛋白HAPC对S180荷瘤小鼠有明显的升高白细胞的作用,配伍抗肿瘤化疗药物环磷酰胺(CTX)后,能有效对抗CTX导致的白细胞减少。
2.2.2 抗肿瘤早在1982年,日本学者Iijima和Fujii[15]就已发现,给注射有肝癌细胞的小白鼠口服藻蓝蛋白后,成活率明显提高。
随着研究的深入,越来越多的试验结果表明,藻胆蛋白对多种肿瘤细胞具有抑制效果。
张成武等[16]报道,PC浓度为80mg/L 时对人血癌细胞株HL-60、K-562和U-937的生长均有显著抑制作用(抑制率在30%~50%左右);王勇等[17]报道同样浓度的PC对HeLa细胞的抑制率为31%;张少斌等[18]报道PC浓度在200 mg/L时对人白血病Jurkat细胞的抑制率接近50%。
郭宝江等[19]的研究成果表明,光固定化硒化藻蓝蛋白浓度为0.5mg/well及1mg/well时,对肝癌细胞7402的抑制率可达55%、66%。
2.2.3 光敏剂光动力治疗(photodynamic therpy, PDT)肿瘤细胞是近年发展起来的一种新方法。
其原理是利用一些荧光量子产额高的光敏剂注射入体内,有选择性地滞留在肿瘤组织中,当用适当波长的强光照射后,光敏剂吸收光子,跃迁至激发态,再将能量传给周围的氧分子产生单线态氧。
单线态氧是强毒性剂,可以杀伤肿瘤细胞,以达到治疗肿瘤的目的。
但大多数光敏剂存在一定的毒副作用,且为了避免正常组织受损,治疗后患者必须避光生活,这对患者的生活质量造成了极大的影响。
而采用藻胆蛋白作为光敏剂的优势就在于,它的光敏效应强,治疗方便,能够特异性地聚集在肿瘤细胞周围,杀灭和抑制肿瘤细胞作用强,无毒副作用,且患者无需避光[20]。
黄蓓等[21]用藻红蛋白R-PEβ亚基、藻蓝蛋白的CCP1、CCP3片段与癌光啉photofrin Ⅱ作为光敏剂,研究比较它们的PDT效果及日光光敏作用。
结果显示,与市售photofrin Ⅱ相比,R-PEβ亚基、CCP1、CCP3光谱单一,PDT作用效果良好,毒副作用弱,可作为新一代光敏剂选择的对象。
2.2.4 其它此外,藻胆蛋白还具有其它一些药理活性。
王元勋等[22]发现用PC饲喂小鼠能显著提高运动耐力。
张成武等[23]抗辐射动物实验证明PC有抗辐射作用,结果还说明了PC可能促进了受辐射动物造血功能的恢复。
赵井泉等[24]的研究结果表明,藻蓝蛋白对羟基自由基有强的清除作用,并测量得到清除反应速率常数在(2.8~5.6)×109L·mol-1·S-1之间。
汤国枝等[25]从钝顶螺旋藻中分离得到的一种分子量为15kDa藻胆蛋白组分,具有刺激红细胞集落生成的作用。
3β-胡萝卜素β-胡萝卜素在藻类中的存在很丰富,其中盐藻中的天然β-胡萝卜素含量最高,是水果和蔬菜的几百倍,螺旋藻中β-胡萝卜素的含量比胡萝卜的含量则高出1.5倍。
目前,从盐藻、螺旋藻中提取β-胡萝卜素已取得成功。
作为食品添加剂,β-胡萝卜素主要起色素和营养强化剂的作用。
联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)食品添加剂委员会一致推荐并认定β-胡萝卜素是A类营养色素。
目前世界上已有50多个国家和地区给以批准使用,我国也将其列人了国家标准食品添加剂。