[发明专利]一种胞外多糖及其应用

说明书

本发明公开了一种胞外多糖及其应用，属于生物工程技术领域。本发明的此胞外多糖(EPS)是由保藏编号为CCTCC NO:M 2018426的丁酸梭菌(Clostridium butyricum)分泌得到的一种由氨基葡萄糖、阿拉伯糖、氨基半乳糖、半乳糖、葡萄糖以及甘露糖构成的杂多糖，它具有比抗坏血酸更高的清除自由基能力；能够为AAPH以及羟基自由基诱导的氧化应激提供良好的DNA保护作用；同时，还可以防止紫外辐射对DNA活性的直接破坏。

技术领域

本发明涉及一种胞外多糖及其应用，属于生物工程技术领域。

背景技术

脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid,DNA)作为生物遗传信息贮存中心，控制着细胞的增殖与分化，是生物体内一类重要的活性大分子。辐射和化学诱变剂导致的氧化应激产生的活性氧物质(Reactive oxygen species,ROS)可以造成DNA氧化损伤，从而导致各种疾病的发生，危害人类健康。

ROS主要包括羟基自由基(·OH)，超氧自由基(O^2-·)和过氧化氢(H₂O₂)。在正常情况下，ROS可以被机体的抗氧化防御系统有效地消除，它的产生和消除是平衡的；然而，当外源性ROS侵入或存在辐射氧化应激，ROS的产生和消除平衡受到破坏，过量的ROS会攻击细胞成分(如脂质，蛋白质和核酸)，损害细胞的完整性，引起严重的健康问题，如癌症，阿尔茨海默病，帕金森病和动脉粥样硬化等。

目前，消除过量的ROS最常用的方法是使用抗氧化剂，然而，大多数合成的抗氧化剂被发现具有细胞毒性，如丁基羟基茴香醚(Butylated hydroxyanisole，BHA)和丁基羟基甲苯 (Butylated hydroxytoluene，BHT)等。

因此，急需找到一种既能够消除过量的ROS，又没有细胞毒性的新型抗氧化剂。

微生物胞外多糖(EPS)是由细菌和微藻分泌到生长培养基中的长链多糖，具有安全性以及多种特殊的物理化学性质，被广泛应用于化妆品、药品和食品添加剂的生产。现在，已经报道了许多由微生物菌株产生的EPS，例如，植物乳杆菌YW32产生的EPS具有清除羟自由基和超氧自由基的能力且对多种致病菌生物膜的形成具有浓度依赖性的抑制作用；植物乳杆菌BR2在显示有效抗氧化活性的同时，对样品H9C2的正常细胞没有产生任何毒性；多粘类芽孢杆菌SQR-21产生的EPS表现出良好的超氧化物清除活力、絮凝能力和金属螯合能力。

因此，我们可以从微生物入手，尝试找到一种既能够消除过量ROS能力，又没有细胞毒性新型胞外多糖作为抗氧化剂以保护DNA不受损伤。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种胞外多糖及其应用。此胞外多糖(EPS)是由保藏编号为CCTCC NO:M 2018426的丁酸梭菌(Clostridium butyricum)分泌得到的一种由氨基葡萄糖、阿拉伯糖、氨基半乳糖、半乳糖、葡萄糖以及甘露糖构成的杂多糖，它具有比抗坏血酸更高的清除自由基能力；能够为AAPH以及羟基自由基诱导的氧化应激提供良好的DNA保护作用；同时，还可以防止紫外辐射对DNA活性的直接破坏。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种胞外多糖，所述胞外多糖(EPS)是由丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum) 产生的；所述丁酸梭菌(Clostridium butyricum)已于2018年7月2日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M 2018426，保藏地址为中国武汉，武汉大学。

在本发明的一种实施方式中，所述胞外多糖(EPS)的成分包含氨基葡萄糖、阿拉伯糖、氨基半乳糖、半乳糖、葡萄糖以及甘露糖。

在本发明的一种实施方式中，所述氨基葡萄糖、阿拉伯糖、氨基半乳糖、半乳糖、葡萄糖以及甘露糖的摩尔比为7:1:4.5:2.1:9:5。