Page 109 - 精细化工2019年第10期

第 36 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.36, No.10
2019 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2019

生物工程
葡萄糖功能化无规聚合物与凝集素的相互识别

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郑永利 ，张仪娜 ，蔡 豪 ，张天义 ，权 静 1,2*
（1. 东华大学 化学化工与生物工程学院，上海 201620；2. 东华大学 生态纺织教育部重点实验室，上
海 201620）
摘要：以 6-O-乙烯基己二酸-D-吡喃型葡萄糖（OVNGlu）和温敏性的 2-甲基-2-丙烯酸-2-甲氧基乙氧基乙酯
(DEGMA)为原料，通过酶促反应和可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合制备了温度敏感型的葡萄糖无规聚合物
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P(DEGMA-co-OVNGlu)。采用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、核磁共振氢谱（ HNMR）、凝胶渗透色谱（GPC）、
紫外-可见分光光度计（UV-Vis）和动态光散射（DLS）等对聚合物的结构及其与凝集素（ConA）之间的相互识
别性能进行了研究。结果表明，P(DEGMA-co-OVNGlu)成功制备。紫外和动态光散射结果表明，含葡萄糖的无
规聚合物对 ConA 具有一定的识别能力，并且随着缀合时间的延长，在 20 min 时，聚合物与凝集素的识别达到
饱和，随后逐渐形成交联结构。
关键词：无规聚合物；RAFT 聚合；凝集素；相互识别；生物工程
中图分类号：O631 文献标识码：A 文章编号：1003-5214(2019)10-2075-06

Mutual Recognition of Glucose Functionalized Random Polymers with Lectins

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ZHENG Yong-li , ZHANG Yi-na , CAI Hao , ZHANG Tian-yi , QUAN Jing 1,2*
（1. College of Chemistry, Chemical Engineering and Biotechnology, Donghua University, Shanghai 201620, China; 2.
Key Laboratory of Textile Science &Technology, Ministry of Education, Donghua University, Shanghai 201620, China）
Abstract: Temperature-sensitive glucose random polymers with different molar ratio of 6-O-vinyladipoyl-
α-D-galactose (OVNGlu) to thermoresponsive diethyleneglycol methacrylate (DEGMA), P(DEGMA-co-
OVNGlu) were prepared by enzymatic reaction and reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT)
polymerization. The polymers and glycopolymer-lectin (ConA) mutual recognition were studied by means
of Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), proton nuclear magnetic resonance spectroscopy
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( HNMR), gel permeation chromatography (GPC),ultraviolet spectrophotometer (UV-Vis) and dynamic
light scattering (DLS). The results showed that the polymers were successfully prepared. Ultraviolet and
dynamic light scattering results revealed that the random polymers containing glucose hada certain ability
torecognize ConA, with the extension of conjugation time, the recognition of glycopolymer and lectin
reached saturation at 20 min, and then gradually formed cross-link structure.
Key words: random glycopolymer; RAFT polymerization; lectin;mutual recognition;biological engineering

糖作为生物体内必不可少的组成成分，是自然 被认为是很多细胞识别过程的基础。因此，研究糖
界中含量最大的生物分子，在生命过程中发挥着重 基聚合物与蛋白质的相互识别十分必要。但单价糖
要作用，例如作为能量储存和代谢中间体、参与信 的分子识别能力通常较弱，糖的相互作用可以通过
号传导、免疫应答、细胞生长及调控、细胞-细胞粘 多价缀合被扩大，这被称为“糖簇效应” [6-9] 。
附、细胞分化和糖-蛋白的识别 [1-5] 。糖的这些功能 含糖聚合物是聚合物侧链上带有糖基的 1 种人
一般称为生物学功能，而这些生物学功能是通过其 工合成的聚合物 [9-10] 。根据低临界溶解温度（LCST）
与蛋白质的相互作用实现的。糖-蛋白质的相互作用 的不同可分为线性（T<LCST，其中 T 指温度）和非

收稿日期：2019-02-21; 定用日期：2019-04-19; DOI: 10.13550/j.jxhg.20190142
基金项目：国家自然科学基金资助项目（21303014）
作者简介：郑永利（1995—），女，硕士生。联系人：权 静（1977—），女，副教授，E-mail：jquan@dhu.edu.cn。