摘要：【目的】以鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas echinoides) 1K04342为研究对象，提取、分离纯化其胞外多糖(extracellular polysaccharide， EPS)，并探究纯化后的多糖对油酸(oleic acid， OA)诱导人肝癌细胞(HepG2)糖脂代谢紊乱的改善作用及机制。【方法】选取超声功率、超声时间和培养时间3个因素进行响应面试验设计，确定超声辅助法提取S. echinoides 1K04342胞外多糖的最佳工艺条件；对提取后的粗EPS进行脱蛋白处理，随后通过DEAE-琼脂糖凝胶FF (DEAE-Sepharose Fast Flow)阴离子柱分离，研究分离纯化后的EPS对HepG2细胞增殖活性、葡萄糖消耗率、α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶抑制率的影响，筛选出能减轻OA诱导胰岛素抵抗-HepG2 (insulin resistance-HepG2， IR-HepG2)细胞糖脂代谢紊乱的最佳活性组分，并对所得组分进行理化分析和进一步活性分析。【结果】EPS的最佳提取工艺为：超声功率59.39 W；超声时间42.08 s，培养时间9.24 h，该条件下EPS的理论提取量为2.13 g/L。根据实际试验条件，将提取参数调整为超声功率60 W，超声时间42 s，培养时间9.2 h，在此条件下进行试验得到EPS的提取量为2.10 g/L，与理论提取量(2.13 g/L)差异不显著。经过活性筛选得到降低IR-HepG2细胞糖脂代谢紊乱的最佳组分是EPS-2。同时，对EPS-2进行理化分析，EPS-2的总糖含量为74.3%，单糖组成包括岩藻糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖。EPS-2减轻了OA诱导的IR-HepG2细胞糖脂代谢紊乱。EPS-2能够逆转OA对HepG2细胞活力所产生的负面作用。EPS-2可能通过激活IR-HepG2中IRS-1/PI3K/AKT信号通路，上调下游GSK3β和FoxO1蛋白表达，下调PEPCK和G6Pase mRNA和蛋白表达，进而缓解糖代谢紊乱。EPS-2可能通过激活IR-HepG2中AMPK/ACC1/SREBP-1c信号通路，降低甘油三酯(triacylglycerol， TG)、总胆固醇(total cholesterol， TC)和低密度脂蛋白(low-density lipoprotein， LDL)水平，提高高密度脂蛋白(high-density lipoprotein， HDL)水平，进而缓解OA诱导的脂质代谢紊乱。【结论】S. echinoides 1K04342胞外多糖EPS-2在IR-HepG2细胞中能有效改善糖脂代谢紊乱。
文章目录
1 材料与方法
1.1 菌株
1.2 主要试剂和仪器
1.3 超声辅助提取菌株1K04342胞外多糖及工艺优化
1.3.1 菌株培养
1.3.2 超声处理
1.3.3 胞外多糖提取工艺流程
1.3.4 胞外多糖总糖含量测定
1.3.5 响应面设计
1.4 胞外多糖的分离纯化
1.5 胞外多糖活性组分的筛选
1.5.1 HepG2细胞培养
1.5.2 细胞活力测定
1.5.3 EPS对OA诱导IR-HepG2细胞葡萄糖消耗率的影响
15.4 EPS对α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶抑制率的影响
1.5.5 EPS-2总糖含量测定
1.5.6 EPS-2分子量测定
1.5.7 EPS-2单糖组成测定
1.6 EPS-2减轻OA引起的IR-HepG2细胞糖脂代谢紊乱
1.6.1 HepG2细胞培养、活力测
