芯片點(diǎn)樣儀在植物多糖組分研究中的應(yīng)用

蘆薈凝膠是一類全球流行的日化、醫(yī)用產(chǎn)品，可修復(fù)皮膚劃傷、淡化疤痕、消炎抗菌等，其功效源于蘆薈含有的天然生物活性多糖。據(jù)統(tǒng)計，25%的蘆薈屬植物應(yīng)用于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)，表明蘆薈中的生物活性多糖成分可能在整個蘆薈屬中普遍存在。然而多糖的復(fù)雜性給開發(fā)蘆薈產(chǎn)品，以及建立相關(guān)的分析方法帶來了極大挑戰(zhàn)。近些年，糖芯片微陣列檢測可作為一種分析多糖成分的有效方法。本研究的目的，則是使用糖芯片微陣列對兩種藥用蘆薈和兩種非藥用蘆薈隨季節(jié)變化的多糖組成進(jìn)行研究，從而對商業(yè)種植獲取不同種類蘆薈多糖優(yōu)化的收獲時間提供建議。
 
該文章發(fā)表于Frontiers in Plant Science雜志，研究者對4種蘆薈屬植物進(jìn)行多糖成分研究。植物生長在玻璃容器中，取樣時均已成熟，其生長條件模擬野外環(huán)境，包括日照變化和土壤水分含量等。如（表1）：
蘆薈樣本獲取于2017年6月26日至2018年6月25日，每月采集3次。為了降低酚類化合物污染的風(fēng)險，作者僅收集了蘆薈內(nèi)部的葉肉用于制備糖微陣列芯片，樣本取出后立即放置在帶有標(biāo)簽的EP管中，并在液氮中快速進(jìn)行低溫冷凍，冷凍后在-20℃下保存24小時，隨后干燥并稱重，用玻璃珠在組織裂解液中研磨，最后提取，操作步驟如圖1：
提取分三步進(jìn)行，首先根據(jù)每個樣品的重量計算萃取劑體積，萃取比例10mg樣品加300μL萃取劑。使用溶劑如下：
1.dH2O提取可溶性或未結(jié)合以及松散結(jié)合的多糖，主要是甘露糖；
2.50mM CDTA主要提取果膠和半纖維素；
3.4mM NaOH主要提取半纖維素。

提取后，樣品以4000RPM離心10 min，然后取上清液，轉(zhuǎn)移到已標(biāo)記的EP管中。每個樣品用Arrayjet緩沖液（55.2%甘油，44%水，0.8% Triton X-100）進(jìn)行稀釋，隨后加入384孔板中，并以3000RPM離心10 min，使用英國ArrayJet公司的生物芯片點(diǎn)樣儀將樣品點(diǎn)印在硝化纖維素包被的玻片上。使用15個可以與果膠和半纖維素多糖結(jié)合的單克隆抗體作為一抗進(jìn)行孵育，二抗選擇鼠來源的堿性磷酸酶與一抗進(jìn)行結(jié)合。

統(tǒng)計結(jié)果如圖2：橫列為15種與不同多糖結(jié)合的一抗以及陰性對照，縱列為四種蘆薈植物在不同季節(jié)的分類，數(shù)值為二抗結(jié)合信號的平均值。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同種屬的蘆薈屬植物在不同季節(jié)多糖表達(dá)有明顯的差異，而糖芯片檢測有可能作為一種直接靶向相關(guān)多糖存在和研究多糖組成的篩選方法。

原文鏈接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2019.00512/full

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