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本文对湛江马尾藻中提取的岩藻聚糖进行研究,利用体外化学实验和细胞实验综合评价六种不同马尾藻中的岩藻聚糖粗多糖降胆固醇活性,并对活性最佳的马尾藻岩藻聚糖粗多糖进行分离纯化及测定其理化性质,探讨不同级分岩藻聚糖对HepG2细胞的降胆固醇作用及作用机理,已期为马尾藻降胆固醇的作用研究提供理论依据。主要研究内容如下:(1)通过比较粗多糖对胆固醇胶束溶解度的抑制率、胆酸盐结合率以及HepG2细胞内总胆固醇水平的影响,综合评价分别来自六种马尾藻(张氏、亨氏、围氏、半叶、硇洲及全缘马尾藻)的岩藻聚糖粗多糖降胆固醇活性,发现多糖含量、硫酸基含量、岩藻糖含量分别为33.37%、13.63%、7.91%的张氏马尾藻岩藻聚糖粗多糖降胆固醇活性最佳。(2)通过DEAE-52层析柱对张氏马尾藻岩藻聚糖粗多糖进行分级纯化,获得三个不同的岩藻聚糖级分ZF1、ZF2、ZF3,其多糖含量分别为58.29%、60.84%、54.26%;岩藻糖含量分别为4.94%、17.81%、26.01%;硫酸基含量分别为3.29%、19.39%、18.89%。采用糖腈乙酸酯衍生法处理岩藻聚糖后经GC-MS测定单糖组成,三级分均含有Fuc(岩藻糖)、Xyl(木糖)、Glc(葡萄糖)、Man(甘露糖)、Rha(鼠李糖)和Gal(半乳糖),但百分含量各不相同。(3)通过比较三种不同级分张氏马尾藻岩藻聚糖对HepG2细胞降胆固醇作用实验发现,ZF1、ZF2、ZF3三个级分的中高浓度(200μg/mL、800μg/m L)可降低细胞内TC水平(p﹤0.05),且作用24 h时效果优于48 h,并且明确显示ZF2级分作用效果最佳。从浓度和时间效应上考察ZF2降胆固醇活性发现,ZF2的降胆固醇活性具有一定的浓度和时间依赖性。中高浓度ZF2(200μg/m L、800μg/m L)可以降低HepG2细胞内TC含量、促进TBA排出、增加ApoA1分泌、减少ApoB分泌(p﹤0.05),而低浓度ZF2(50μg/m L)效果则相反;ZF2(800μg/m L)分别作用HepG2细胞0、12、24、36、48 h后,在24 h可以最大程度降低HepG2细胞内TC水平、促进TBA排出、增加ApoA1分泌、减少ApoB分泌(p﹤0.05),24 h后作用程度逐渐减小,直至恢复至正常水平。(4)采用实时荧光定量PCR法测定岩藻聚糖对HepG2细胞中SREBP-2、LDLR、HMGCR、LXR-α、ABCA1、CYP7A1 mRNA表达量的影响,结果表明,50、200、800μg/m L ZF2作用HepG2细胞24 h后,各基因mRNA的表达量均有上升趋势,但只有浓度为800μg/m L时,各基因mRNA的表达量均具有显著性(p﹤0.01);在0、12、24、36、48 h五个时间点内,800μg/m L浓度的ZF2作用细胞24 h可以最大程度地促进LDLR、HMGCR、LXR-α、ABCA1 mRNA的表达(p﹤0.05),48 h可最大程度地促进CYP7A1 mRNA的表达(p﹤0.05)。推测张氏马尾藻岩藻聚糖降胆固醇的机理可能是:促进胆汁酸合成酶CYP7A1 mRNA、肝受体LXR-αmRNA、ABCA1mRNA的表达,增加了胆固醇的转化和排出;影响HMGCR活性,减少细胞内胆固醇的合成;通过反馈机制激活SREBP-2 mRNA表达,从而诱导其靶基因LDLR表达,提高细胞对血清中低密度脂蛋白胆固醇的清除能力。由此可见,马尾藻岩藻聚糖降胆固醇作用是通过多条途径共同实现的且其降胆固醇作用与其多糖浓度、多糖作用时间、硫酸基含量及单糖组成相关。