Vijesti

Dom / Vijesti / Osnovna struktura lipopolisaharida i karakteristike lipida A

Osnovna struktura lipopolisaharida i karakteristike lipida A

Objavio Administrator | 22 Feb

Lipid A je vrsta glicerofosfolipida sa karakteristikama hidrofilnosti i hidrofobnosti. Sastoji se od glukozamina, masnih kiselina i pirofosfata. Njegov se kostur sastoji od dva glukozamina β- Položaji 1,6 polimerizirani su pirofosfatnim vezama i hidrofilni su. Razne dugolančane masne kiseline i pirofosfati povezani su s disaharidnim lancem lipidnim, odnosno amidnim vezama. Struktura dugolančanih masnih kiselina može lipid A učiniti hidrofobnim. Lipid A je glavna bioaktivna komponenta endotoksina. Kemijska struktura lipida A raznih gram-negativnih bakterija vrlo je slična. Iako mogu postojati razlike među njima, nema specifičnosti vrste. Kemijska struktura lipida A prikazana je na slici .

U molekuli lipida A, masne kiseline čine oko 70%~80%. Svojstva masnih kiselina i raspored raznih bakterija su različiti. Crijevne bakterije sadrže hidroksilirane masne kiseline, posebice hidroksilirane miristinske kiseline β-hidroksimiristična kiselina) je njegova specifična komponenta, dok druge bakterije nemaju hidroksilirane miristinske kiseline niti druge hidroksilirane masne kiseline. Anaerobni melanoidni bacili imaju jedinstvene masne kiseline, koje mogu biti cikličke ili neparne masne kiseline ugljičnog lanca, bez β-hidroksilirane miristinske kiseline. Lipid A je netopljiv u vodi, ali je topiv u fenolu, benzinu, piridinu, trietilaminu, dimetil sulfoksidu i natrijevom hidroksidu.

Godine 1960. Westphal i sur. prvi je izvijestio da je lipid A biološki aktivna komponenta endotoksina, a zatim su Otto L ü ideritz i sur. potvrdio aktivnost lipida A dvjema metodama. Jedna metoda bila je promjena kemijske strukture KDO ostatka u lipopolisaharidima mutanta s nedostatkom polisaharida, a aktivnost lipopolisaharida (smrtonosnost, pirogenost, anti-komplementna aktivnost miševa i pilećih embrija) ostala je nepromijenjena, što ukazuje da toksičnost nije bila u lipopolisaharidu, ali u lipidu A; Druga metoda je odvajanje i ekstrakcija inaktiviranih bakterija, te kombiniranje dobivenog netopljivog lipida A s nosačima topivim u vodi kao što je albumin kako bi se formirao stabilni topljivi lipid A i izravno određivanje njegove aktivnosti. Eksperiment je potvrdio da lipid A ima letalno, febrilno, antikomplementarno djelovanje, nekrozu koštane srži, pozitivan lizatni test limulusnog lizata i druge biološke aktivnosti kod miševa.

Iako je aktivnost lipida A nešto niža od aktivnosti sirovog lipopolisaharida, to još uvijek može ukazivati ​​na to da je aktivno mjesto lipopolisaharida lipid A. Međutim, prisutnost polisaharida pomaže netopljivom lipidu A da se lako otopi i igra svoju ulogu. Toksičnost lipida A uglavnom leži u njegovoj masnoj kiselini povezanoj lipidnim vezama. Ako se potonji hidrolizira lizosomskim enzimima u neutrofilima i makrofagima, kao što je AOAH, i postane deacilirani lipid A, što dovodi do promjena u njegovoj prostornoj strukturi, lipid A ili lipopolisaharid će izgubiti svoju toksičnost. Iako su kemijski sastav i struktura lipida A različitih gram-negativnih bakterija različiti, oni su međusobno vrlo slični, što objašnjava da je aktivnost endotoksina, uključujući reakciju na ljudsko tijelo, u osnovi ista, ali je Nije isključeno da je kod različitih vrsta, poput ljudi i miševa, reakcija na neke endotoksine suprotna.

Lipid A je najkonzervativniji dio LPS-a. Također je česta komponenta u molekularnoj strukturi lipopolisaharida gram-negativnih sojeva. Trenutno se smatra molekularnim uzorkom GNB-a povezanim s patogenom (PAMP), koji prepoznaje prirodni imunološki sustav domaćina: kao što su TLR, CD14 i drugi receptori koji prepoznaju molekule PAMP-a. Utvrđeno je da je strukturni integritet lipida A (kao što je fosfatidil lipid A) povezan s toksičnošću LPS-a, dok prekursori monofosforil lipida A ili monofosforil lipida A (kao što su lipid x, lipid Y) ne mogu uzrokovati groznicu, lokalnu Shwartzmanovu reakcija ili smrtonosni šok. Stoga su neki ljudi proučavali proučavanje i liječenje korištenja prekursora monomera lipida A za induciranje tjelesne tolerancije na endotoksin. Trenutačno se vjeruje da su lipid A i KDO najotrovnije komponente u strukturi LPS-a i ne trebaju O Većina specifičnih lanaca i jezgrenih polisaharida, kao što je Bg-LPS, uključeni su jer im nedostaje KDO i β hidroksilirani miristinske kiseline, aktivnost endotoksina je relativno slaba. Lipid A i KDO također imaju imunogenost, što može aktivirati tjelesni imunološki sustav i uzrokovati da tijelo proizvodi odgovarajuća antitijela.

Postoje dva lipidna oblika endotoksina koji se ekstrahiraju općim metodama, naime lipid A i lipid B. Lipid B se slabo kombinira s drugim komponentama endotoksina i može se ekstrahirati općim lipidnim otapalom. Može pripadati cefalinu i nema biološku aktivnost. Budući da uklanjanje lipida B nema učinka na aktivnost endotoksina, lipid B nije prava toksična komponenta endotoksina. Lipid A spaja se s polisaharidima i stvara lipopolisaharid.

Tipična molekula lipopolisaharida sastoji se od gornja tri dijela, ali kod nekih gram-negativnih bakterija (kao što su Haemophilus, Neisseria, itd.), samo je nekoliko skupina šećera zamijenjeno O Specifični polisaharidni lanac povezan je s vanjskim dijelom središnji polisaharid, pa se ova vrsta lipopolisaharida obično naziva lipopolisaharid (LOS).

\

Contact Us

*We respect your confidentiality and all information are protected.