海藻糖应用的研究进展

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1、海藻糖应用的研究进展海藻糖应川的研究进展摘要；海藻糖是一种非还原性双糖，它广泛存在于自然界屮，其化学性质稳定，有稳定细胞膜和蛋白质结构的特性。它的一些特性也成为研究的热点。如今，在工农业生产中都冇广泛的应用，本文对海藻糖的生物学功能、在页学、农学、食品科学、基因工程，以及微牛态制剂等方面的应用进行综述。关键词：海藻糖食品医药农业基因工程ProgressintheapplicationoftrehaloseAbstractTrehaloseisanon-reducingdisaccharide,iswidelyf

2、oundinnature,anditschemicalstability,astablemembranepropertiesandproteinstructure.Someofthefeaturesithasbecomearesearchhotspot.Now,intheindustrialandagriculturalproductionarewidelyusedinthispaperonthebiologicalfunctionoftrehaloseinmedicin®agriculture,foodsci

3、enee,geneticcnginccring,andappliedaspectsofprobioticsarereviewedKeywordsTrehaloseFoodMedicineAgriculturalGeneticEngincoring海藻糖(Trehalose)是一种安全、可靠的天然糖类，1832年由Wiggors将其从黑麦的麦角菌中首次捉取出来，随后的研究发现海藻糖在自然界中许多可食用动植物及微工物体内都广泛存在，如人们日常生活中食用的蘑姑类、海藻类、豆类、虫卜、而包、啤酒及酵母发酵食品中都有含量

4、较高的海藻糖海藻糖是由两个瀚萄糖分子以a,a,1,1-糖昔键构成的非还原性糖，自身性质非常稳定，并对多种生物活性物质具有神奇的保护作用。科学家们发现，沙漠植物卷叶柏在干旱时几近枯死，遇水后却又对以奇迹般复活；高山杭物复活草能够耐过冰雪严寒；一些昆虫在高寒、高温和干燥失水等条件卜•不冻结、不干死，就是它们体内的海藻糖创造的工命奇迹。海藻糖因此在科学界素有“生命Z糖”的美誉。国际权威的《自然》杂志曾在2000年7月发表了对海藻糖进行评价的专文，文屮指出：“对许多生命体而言，海藻糖的有与无，意味着牛:命或者死亡”o海

5、藻糖对生物体具有神奇的保护作用，是因为海藻糖在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件卜•在细胞表而能形成独特的保护膜，有效地保护蛋口质分子不变性失活，从而维持生命体的生命过程和生物特征。许多对外界恶劣坏境表现出非凡抗逆耐受力的物种，都与它们体内存在大量的海藻糖冇直接的关系。［1］而口然界中如蔗糖、匍萄糖等其它糖类，均不具备这一功能。这一独特的功能特性，使得海藻糖除了可以作为蛋白质药物、酶、疫苗和其他生物制品的优良活性保护剂以外，还是保持细胞活性、保湿类化妆品的重要成分，更可作为防止食品劣化、保持食品新鲜风

6、味、捉升食品品质的独特食品配料，大人拓展了海藻糖作为天然食用甜味糖的功能。1.海藻糖的理化性质与生物学特性1.1理化特性1.1.1稳定性:海藻糖是由两个葡萄糖分子通过半缩疑基缩合而成，由于分子中不存在游离的半缩轻基，因此不貝有还原性。海藻糖还貝有对热对酸很好的稳定性，是糖类物质中性质最为稳定的双糖。1997年，Bieganski等用海藻糖保护活性重组反转录病毒，证实有稳定作用。1998年，Mukoroh等在保护剂中加入0・96mol/L海藻糖，大大增强了小鼠肝线粒体丙氨酸转移酶的稳定性,其半衰期从未加时的lh-

7、4h捉高至85ho1.1.2抗腐蚀性:海藻糖对由坏境变化形成的应激状态具有高抗性,并且在各种恶劣的坏境下，还依然可以对物种的生物膜、蛋白质和核酸等生物大分子发挥艮好的保护作用。许多含有海藻糖的动植物完全干燥失水后仍维持生命，一旦遇水就立刻复活。这一现象首先从昆虫中发现，海藻糖不仅被昆虫用作能源，而且对昆虫的抗寒性、抗冻结性发挥重耍作用。在缓步动物中同样发现了海藻糖的抗腐蚀性，有研究报道，儿十年前采集的苔鉢标木经水浸泡后，仍然发现了具有活性的缓步动物，推测这与休眠状态的缓步动物中含有大量海藻糖是分不开的。1.1.

8、3抗辐射性：1997年，Yoshinoy等发现海藻糖有防护DNA免受辐射损害的功效，他们在研究中发现，在10nunol/L海藻糖存在的情况下，DNA能承受相当于对照组4・3倍剂量的P射线和Y射线辐射，并随着海藻糖浓度的增加保护效果越明显,这对于保护生物免受来自太空或核电厂核辐射物质泄漏等有害环境辐射的伤害是非常有意义的。1.2生物学特性1.2.1抗干燥脱水保护作用生物体在干燥、冷冻等外