五种食用真菌β-葡聚糖的结构特征及其与Dectin-1/Toll样受体激活的构效关系研究

本文系统研究了五种食用真菌来源的β-(1→3,1→6)-D-葡聚糖结构特征，通过表面等离子共振(SPR)和细胞实验揭示了其与模式识别受体(PRRs)如Dectin-1/TLR4/TLR2的结合机制，发现分支比(1:2至1:9)显著影响免疫激活能力，其中HEP20(1:3)和PEP20(1:4)通过分子对接形成最佳氢键网络，为β-葡聚糖免疫增效策略提供新思路。

　　

亮点

本研究首次系统比较了五种食用真菌β-(1→3,1→6)-D-葡聚糖的分支比（1:2至1:9）对其与关键免疫受体相互作用的影响，通过多维度技术揭示了分支结构如何"精准调控"Dectin-1/TLRs的激活阈值。

材料与试剂

实验选用灰树花（Lyophyllum decastes）、香菇（Lentinula edodes）等五种食用真菌子实体，采用20%乙醇沉淀法获得LDP20、HEP20等五个高纯度组分（β-葡聚糖含量>80%），分子量均达10⁶ g/mol级。

结构特征分析

核磁共振(NMR)和甲基化分析显示：LEP20呈现独特的"2:5"分支模式，而PCP20分支比达1:9。原子力显微镜(AFM)观察到HEP20(1:3)形成"弹簧状"拓扑结构，这种特殊构象可能增强受体结合。

结论

分支比1:3-1:4的β-葡聚糖（如HEP20/PEP20）能像"分子钥匙"般插入Dectin-1受体二聚体裂隙，形成12-15个氢键；而高分支(1:9)结构因空间位阻导致TLR4激活效率下降60%，首次证实分支密度是免疫活性的"分子开关"。