アミノ化ザイモサンの合成、特性評価、および生物学的活性

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ACS Omega.2020 Jul;5(26):15973-15982. doi: 10.1021/acsomega.0c01243.Epub 2020-06-23.

アミノ化ザイモサンの合成、特性評価、および生物学的活性

Synthesis, Characterization, and Biological Activity of Aminated Zymosan.

Geetha Venkatachalam
Senthilkumar Arumugam
Mukesh Doble

PMID: 32656418 PMCID: PMC7345428. DOI: 10.1021/acsomega.0c01243.

抄録

の細胞壁から得られる天然由来の不溶性高分子であるザイモサン（Zymosan）は、機能性食品（食物繊維として）、貪食刺激剤、免疫増強剤として利用されている。本研究では、ZM の溶解性を高め、免疫学的応用を評価することを目的とした。ZMは還元により分子量296 kDaの可溶性6-アミノ-6-デオキシ-β-(1-3)-グルカンに変換された。アミノ化ZMの詳細な構造特性は、フーリエ変換赤外分光法と二次元NMR分析(2D, COSY, TOCSY, ROSEY, NOSEY, HSQC)によって決定された。アミノ化されたZMは、100μg/mLの濃度までRaw 264.7マクロファージ細胞株と生体適合性があった。ローダミンタギングは、アミノ化されたZM微粒子がRaw 264.7細胞の核内に局在していることを明らかにした。ネイティブZMとアミノ化ZMの両方とも、Raw 264.7において炎症性遺伝子の類似した発現パターンを示した。

Zymosan (ZM), a naturally occurring insoluble macromolecule obtained from the cell wall of , is used as a functional food (as dietary fiber), phagocytic stimulus, and immune potentiator. The present study aimed to increase its solubility and evaluate its immunological application. ZM was converted into soluble 6-amino-6-deoxy-β-(1-3)-glucan of a molecular weight of 296 kDa by reduction. Detailed structural characterization of aminated ZM was determined by Fourier transform infrared spectroscopy and two-dimensional NMR analysis (2D, COSY, TOCSY, ROSEY, NOSEY, and HSQC). Aminated ZM was biocompatible with Raw 264.7 macrophage cell lines up to a concentration of 100 μg/mL. Rhodamine tagging revealed that the aminated ZM microparticles were found localized within the nucleus of Raw 264.7 cells. Both native and aminated ZM showed a similar expression pattern of inflammatory genes in Raw 264.7.