鞘氨醇单胞菌Sanxanigenens NXO2产胞外多糖的结构解析及其3-O-乳酰基己吡喃糖的独特功能研究

这篇研究通过多色谱-质谱联用技术解析了鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sanxanigenens)产生的胞外多糖(EPS)的独特结构，发现其含有罕见的3-O-乳酰基己吡喃糖(3-O-lactyl hexopyranose)和L-古洛糖醛酸(GulA)组成的四糖重复单元(2:1:1摩尔比)，分子量达320 kDa。该结构突破了传统鞘氨醇多糖(sphingans)的特征，为开发新型生物材料（如交联稳定剂）提供了天然模板，其乳酰基修饰策略对微生物环境适应机制研究具有启示意义。

　　

Highlight

本研究首次在鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sanxanigenens)产生的胞外多糖(EPS)中发现3-O-乳酰基己吡喃糖(3-O-lactyl hexopyranose)这一罕见结构单元，结合L-古洛糖醛酸(GulA)和随机乙酰化修饰，形成了与传统鞘氨醇多糖(sphingans)完全不同的新型四糖重复单元结构。

Materials and chemicals

实验所用乙醇(96%及无水)、异丙醇购自VWR和Univar；甲醇、吡啶等溶剂为Fisher Scientific分析纯试剂；甲酸、乙酰氯等化学试剂来自VWR；硫酸钠、氘代碘甲烷等特殊试剂购自Merck。所有试剂均符合多糖结构分析标准。

Purity and composition

天然EPS因难溶性无法通过尺寸排阻色谱(SEC)纯化。沉淀洗涤后的组分分析显示，该EPS可能含有聚羟基丁酸酯(PHB)杂质——这是鞘氨醇菌属(如产结冷胶的Sphingomonas elodea)发酵过程中的典型副产物。

Conclusion

通过多种分析技术确认了该EPS由D-葡萄糖(D-Glc)、L-古洛糖醛酸(L-GulA)和3-O-乳酰基己吡喃糖以2:1:1摩尔比构成。四糖重复单元的主链结构为：→4)-β-D-Glcp(1→4)-α-3-O-Lt-Hexp-(1→3)-β-D-Glcp-(1→4)-α-L-GulAp-(1→，每个单元含4个乙酰基。去酯化后平均分子量为320 kDa（双螺旋聚集体），单链分子量为160 kDa（约210个重复单元）。

（注：翻译保留了原文技术细节，如p表示吡喃糖环，用⁶等规范表达上标，并采用"结冷胶"等行业通用译名，同时通过"典型副产物"等表述增强可读性。）