胡婕倫 劉麗萍 傅博強 聶少平 謝明勇*
(1 南昌大學食品科學與技術國家重點實驗室 南昌330047 2 中國計量科學研究院醫學與生物計量研究所 北京100029)
胞壁酸(Muramic acid),分子式為C9H17NO7。胞壁酸是細菌細胞壁中肽聚糖 (Peptidoglycan)結構的重要組成部分[1],是原核微生物細胞的生物標志化合物[2]。1954年,Strange 和Powell 在數種芽孢桿菌的芽孢皮層中,Cummins 和Harris 在許多G+菌細胞壁中,通過Morgan-Elson 反應最先發現這一種酸性氨基六碳糖[3];1956年,Strange 和Dark以離子交換法從芽胞肽的酸水解物中制出胞壁酸的純結晶[3];1959年,Strange 和Kent 確定該結晶的構造為2-氨基-3-O-(1-羧乙基)-2-脫氧-D-葡萄糖[3]。胞壁酸在相關酶的作用下發生乙酰基化反應,生成N-乙酰胞壁酸 (N-acetyl muramic acid),N-乙酰胞壁酸和N-乙酰葡萄糖胺 (Nacetyl-glucosamine,NAG)相互間隔,經β-1,4 糖苷鍵連接成長鏈,構成細菌細胞壁中肽聚糖的基本骨架。
作為原核微生物細胞的生物標志化合物,胞壁酸的應用范圍十分廣泛,常用于評價細菌或藍藻的生物量,以此來推測不同環境中的微生物總量[4-15]。例如,檢測從灰塵、土壤、沉積物、食品包裝材料、 甚至動物組織等不同環境中采集的樣品中的胞壁酸含量,可以推測出其中細菌的含量。胞壁酰二肽(MDP)中具有胞壁酸結構,MDP 是分枝桿菌細胞骨架中具有免疫佐劑活性的最小結構單位,具有重要的免疫學意義。MDP 可以激活巨噬細胞、T 淋巴細胞和B 淋巴細胞等多種免疫細胞,除此之外,對免疫物質如抗體、補體和細胞因子的生成和激活也有作用,對細胞免疫或體液免疫都具有廣泛而重要的影響[16]。很多文獻表明,胞壁酸是一種睡眠促進因子的組合物,此睡眠因子有利于提高人體免疫力。……