《TLR4多糖配體的結合力及單糖組成特點研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由張小銳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：TLR4多糖配體的結合力及單糖組成特點研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張小銳
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
多糖構效關係研究是藥理研究領域的難點。雖然目前已經確認TLR4是多糖發揮免疫調節等功能的作用受體之一，但是多糖能被TLR4所識別的主要單糖物質類型仍未確定，我們通過文獻調研發現，葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖和半乳糖（醛酸）這幾種單糖可能是被識別的主要單糖類型。本研究擬採用生物膜干涉和單細胞作用力波譜這兩種新的實驗技術，一方面，我們挑選了這五種單糖中三種未曾報導的聚合物，即鼠李聚糖、阿拉伯聚糖和半乳糖醛酸聚合物CA4-3，另一方面還選擇了這幾種單糖以外的其它單糖聚合物，即木聚糖、果聚糖和岩藻聚糖，來觀察它們是否能與TLR4直接結合，進而比較它們與TLR4結合力的大小，最後通過觀察它們是否有拮抗或促進LPS誘導TNF-alpha和IL-1beta的分泌作用來考察其活性特點。該課題的實施，不但可以基本明確TLR4不同多糖配體的結合力強弱次序及單糖組成特點，而且將有助於提高TLR4多糖藥物的研發效率。
結題摘要
多糖構效關係研究是藥理乃至生物物里研究領域的難點和熱點。雖然目前已經確認TLR4是多糖發揮免疫調節等功能的作用受體之一，但是多糖是否和TLR4存在直接相互作用，相互作用的動力學特點，以及多糖能被TLR4所識別的基本結構特點仍未確定。我們通過文獻實驗結果匯集發現，葡萄糖、半乳糖和甘露糖這幾種單糖可能是被TLR4識別的主要單糖類型。並且發現不是所有的糖苷鍵類別都能被TLR4所識別。雖然TLR4所能識別的多糖配體分子量範圍廣泛，但TLR4識別的分子量主要集中在10-200 kDa範圍內。此外，我們通過生物膜干涉的實驗技術，一方面我們驗證了陽性試劑LPS與TLR4間存在直接的相互作用及，並發現了其快速解離得動力學特點，另一方面還選擇了多種多糖來觀察它們是否能與TLR4直接結合。我們發現了3種新的多糖能夠與TLR4發生直接結合，並測定了它們的結合及解離動力學曲線。同時我們進一步確證了由半乳糖、鼠李糖和阿拉伯糖組成的枸杞多糖LBPF4可通過激活TLR4信號通路而增強免疫反應。在上述實驗數據的基礎上，我們進一步提出了多糖-TLR4/MD-2相互作用模型，並指出具有分支結構的支鏈多糖和具有高級結構的線性多糖可能是TLR4識別的主要多糖類別。
