综述：多色木霉多糖肽的最新研究进展：提取方法、结构特征、生物活性及应用综述

《International Journal of Biological Macromolecules》：Recent advances in polysaccharopeptides from Trametes versicolor: Extractions, structural characteristics, bioactivities, and applications: A review

　　

Zheng Zhang|Yahuan Wang|Haoxiang Lu|Chaoyang Bian|Xiaoyan Li|Bing Bi|Yuan Sun

• •
  系统比较并总结了多种提取TVPPs的方法。
• •
  阐述了不同类型TVPPs的结构特征与生物活性。
• •
  探讨了TVPPs的构效关系及其内在机制。
• •
  指出了未来的研究方向及潜在应用领域。

引言

T. versicolor（亦称Coriolus versicolor），俗称鸡尾菌，是一种属于多孔菌科的担子菌，也被称作斑点多孔菌 [1]。该物种广泛分布于全球的森林生态系统中，主要分布在亚洲、欧洲和北美的温带地区（图1）。在中国，野生T. versicolor主要分布在东北部和西南部地区，属于常见的大型真菌[2]、[3]。它通常生长在橡树等阔叶树的树干或树桩上，也见于某些针叶树种上[4]。这种真菌的子实体边缘呈波浪状，菌盖上有同心色的环带，常见颜色为棕白色、浅黄色和灰色[3]。T. versicolor含有多种生物活性成分，如多糖、多糖肽、氨基酸和蛋白质。它具有广泛的药理作用，包括抗肿瘤、免疫调节和保肝作用，因此具有重要的药用价值[5]。在这些生物活性成分中，从T. versicolor中提取的多糖肽具有显著的抗肿瘤活性，且无明显毒性或副作用。它们已被用于新药的研发和临床治疗，显示出广阔的应用前景。

多糖肽主要由通过糖肽键与寡糖或单糖相连的氨基酸构成。糖肽键的连接类型包括O-键、N-键、C-键和S-键，其中N-键和O-键最为常见，而C-键和S-键出现频率较低。目前，从T. versicolor中提取的多糖肽主要是通过天然提取方法获得的，这些复杂的碳水化合物链和肽结构正是其生物活性的来源；不过，天然提取仍面临诸多挑战，如产量低、分离纯化困难以及提取成本高，这些都是生产过程中不可忽视的问题。因此，当前的研究主要集中在优化分离纯化技术，建立可控的人工制备糖肽工艺，以进一步推动其应用[6]、[7]。

需要指出的是，尽管T. versicolor多糖肽（TVPPs）与C. versicolor多糖（CVP）在结构上存在显著差异，但许多研究仍未明确这些结构差异如何直接影响它们的生物活性及应用潜力。首先，CVP的分子量大于TVPPs。例如，Jing等人报告称CVP的分子量约为500–1000?kDa，而多糖肽类（即PSP和PSK）的分子量则在100?kDa左右[8]、[9]。一般来说，分子量较低的生物活性成分更容易穿过细胞膜，从而更有效地发挥生物学功能[10]。因此，TVPPs的生物利用度高于CVP。其次，虽然CVP和TVPPs的生物活性大致相当，但在糖肽中，糖链和肽链共同发挥作用，其中肽链很可能与糖链结构协同作用，进一步增强效果。相关研究表明，来自蘑菇的生物活性蛋白（MBPs）也能通过激活免疫细胞发挥抗肿瘤作用，这证实了肽成分确实有助于提升真菌活性物质的生物活性[11]。此外，Saleh等人也明确指出，PSK促进SOD清除自由基的能力与其肽含量密切相关[9]。综合这些证据可知，由于含有肽链，多糖肽的生物活性高于多糖。正因如此，本文将主要聚焦于TVPPs。目前所报道的TVPPs主要包括PSP（多糖肽）、PSK（多糖-克雷斯汀）、PBG（蛋白结合β-葡聚糖）、蛋白结合多糖（PBP）、CPV以及其他类型，涵盖细胞内和细胞外的糖肽。这些糖肽在免疫调节、抗癌、抗肥胖等方面表现出显著的生物活性。目前，有两种从T. versicolor中提取的商业化多糖肽被研究得最为深入：一种是中国从Cov-1菌株中提取的PSP，另一种是日本从CM-101菌株中提取的PSK。前者采用热水提取-乙醇沉淀法制备，后者则先进行热水提取，再通过硫酸铵盐沉淀法获得[12]。这两种多糖肽在抗癌、保肝等诸多领域都具有广阔的应用前景。

尽管关于TVPPs的研究已经相当丰富，但现有文献大多是一些零散的报告，内容涉及特定的提取方法、某些TVPPs的结构特征或个别的生物活性。目前仍缺乏一个全面系统的论述，整合提取过程、结构特性和生物活性等方面的内容。例如，TVPPs的应用领域、不同提取策略的优缺点、TVPPs的具体生物活性，以及其结构特征如何影响这些活性，都有待系统阐述。为填补这些空白，本文全面总结了TVPPs在提取技术、结构特征和生物功能方面的最新进展，重点探讨了它们的分子机制和构效关系。此外，本文还分析了TVPPs在制药和功能性食品领域的应用前景，指出了该研究领域目前面临的重大挑战，并提出了相应的解决方案。本文旨在加深人们对TVPPs的了解，为其功能评估、应用潜力分析以及未来深入研究提供理论依据。

章节摘要

T. versicolor的生长特性

T. versicolor的子实体通常呈扇形，菌盖背面分布着大量微小的孢子[13]。它的菌丝体由有隔菌丝组成，菌丝细胞为双核或多核结构。次级菌丝是通过初级菌丝之间的质体融合形成的，而双核状态则通过锁状联合维持，这种结构也有助于菌丝的生长[14]。T. versicolor是一种腐生真菌，通过分泌物质获取养分

TVPPs的提取与纯化

目前，TVPPs的主要提取方法是热水提取和乙醇沉淀法（HWE-EP）。此外，研究人员还通过结合多种技术提高了提取效率。不同提取方法的优点缺点、提取条件及产率均列于表1中。

TVPPs的结构特征

多糖肽是T. versicolor中的主要生物活性成分之一。研究其化学组成和结构特征对于进一步探讨其药理活性至关重要。由于提取方法的不同，TVPPs的化学组成和结构特征也存在差异。本节将详细介绍碳水化合物和蛋白质含量、单糖组成、氨基酸组成等内容

TVPPs的生物活性

先前的研究已表明，TVPPs具有多种生物活性，在癌症治疗、抗肥胖和保肝方面均展现出积极作用。为便于直观了解TVPPs的功能多样性，表3系统总结了它们的各种功能。

TVPPs的构效关系

多糖肽复杂的天然结构是其生物活性的结构基础。TVPPs的结构特征，如多糖和肽成分的比例、单糖组成、糖苷键的类型以及氨基酸的组成和序列，都在决定其特定生物功能方面起着关键作用。然而，由于这些大分子的结构十分复杂，针对它们的系统研究仍然较少

结论

近几十年来，关于TVPPs的研究取得了显著进展。分离技术不断得到优化，HPLC、NMR和GC等现代分析方法的广泛应用，为阐明TVPPs的多层次化学结构奠定了坚实的技术基础。越来越多的研究逐渐揭示了它们多样的生物和药理活性，包括免疫调节、抑制肿瘤生长等功能

作者贡献声明

Zheng Zhang：撰写——初稿，研究工作。Yahuan Wang：可视化，研究工作。Haoxiang Lu：研究工作。Chaoyang Bian：研究工作。Xiaoyan Li：撰写——初稿，概念设计。Bing Bi：方法学，研究工作，概念设计。Yuan Sun：撰写——审稿与编辑，监督，概念设计。

未引用参考文献

[21], [24]

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。作者不存在任何财务利益冲突。

致谢

本研究得到了中国国家自然科学基金（编号：32271609）和黑龙江省自然科学基金（编号：PL2025C037）的资助。