本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥，具體涉及人參果膠在延長壽命中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、人參是一種名貴的傳統(tǒng)中藥材，具有延年益壽、強(qiáng)身健體的功效，而這些保健功效取決于其所含有的生物活性成分。多糖是人參中的一類重要生物活性成分，主要包括淀粉樣葡聚糖和果膠兩種類型。我們前期研究發(fā)現(xiàn)，人參淀粉樣葡聚糖具有較微弱的延長壽命的作用，但是對(duì)于人參果膠是否能夠延長壽命，目前仍不清楚。

2、胰島素/igf-1信號(hào)通路是在模式生物中最早被定義與壽命調(diào)控相關(guān)的信號(hào)通路，在秀麗線蟲、酵母、果蠅和哺乳動(dòng)物中高度保守。當(dāng)胰島素與其跨膜受體蛋白的結(jié)合受阻后，胰島素/igf-1信號(hào)通路被抑制，從而促進(jìn)通路下游的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子forkhead?box?o(foxo)/daf-16和nf-e2相關(guān)因子2(nrf2)/skinhead-1(skn-1)靶基因的表達(dá)，最終導(dǎo)致生物體壽命的延長。但是人參果膠是否具有抑制胰島素與其跨膜受體蛋白結(jié)合的作用，目前仍然未知。

3、人參果膠富含有線性結(jié)構(gòu)的同型聚半乳糖醛酸(hg)結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域c-6位羧基的甲酯化取代是其重要的結(jié)構(gòu)特征。已有研究表明果膠的甲酯化修飾水平在一定程度上影響果膠的生物學(xué)活性。因此明確決定人參果膠發(fā)揮延長壽命功能的甲酯化程度，為篩選和獲得延壽效果較好的人參果膠提供了新的策略。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是獲得延長壽命效果顯著高于人參淀粉樣葡聚糖的人參果膠。所要解決的技術(shù)問題不限于所描述的技術(shù)主題，本領(lǐng)域技術(shù)人員通過以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技術(shù)主題。

2、為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了人參果膠在制備延長壽命藥物中的應(yīng)用，其可與胰島素相互作用，通過抑制胰島素與受體結(jié)合的過程降低胰島素/igf-1信號(hào)通路活性，達(dá)到延長壽命的效果；同時(shí)該人參果膠通過其低(去)酯化hg結(jié)構(gòu)域發(fā)揮作用。

3、上述果膠提取自人參的根。所述果膠中含有hg結(jié)構(gòu)域，所述hg結(jié)構(gòu)域?yàn)榫€性聚半乳糖醛酸結(jié)構(gòu)域。

4、上文中所述果膠為wgpa-2hg或wgpa-2hg-de，所述wgpa-2hg-de為wgpa-2hg去甲酯化后的果膠，所述wgpa-2hg的制備方法包括：

5、r1、將人參的根用水提取后得到提取液，向提取液中加入95％乙醇水溶液至提取液中乙醇濃度為80％，收集沉淀，得到人參水提總多糖；

6、r2、對(duì)r1所得人參水提總多糖進(jìn)行陰離子交換柱層析，依次用蒸餾水和ph為7.0的0.5m氯化鈉溶液進(jìn)行洗脫，得到人參總果膠，所述陰離子交換柱層析中所采用的陰離子交換基團(tuán)是deae；

7、r3、對(duì)r2所得人參總果膠進(jìn)行陰離子交換柱層析，依次用蒸餾水、ph為7.0的0.1m氯化鈉溶液和ph為7.0的0.2m氯化鈉溶液洗脫，收集ph為7.0的0.2m氯化鈉溶液洗脫所得的人參果膠級(jí)分，所述陰離子交換柱層析中所采用的陰離子交換基團(tuán)是deae；

8、r4、對(duì)r3所得人參果膠級(jí)分進(jìn)行凝膠過濾層析純化，通過ph為7.0的0.15m氯化鈉溶液洗脫，收集洗脫液，得到分子量為32kda的名稱為wgpa-2hg的果膠級(jí)分。

9、所述r1具體包括如下步驟：將人參的根用水提取后得到提取液，向提取液中加入95％乙醇水溶液至提取液中乙醇濃度為80％，收集沉淀，依次利用95％乙醇水溶液和無水乙醇洗滌置換沉淀中的水分，得到人參水提總多糖wgp；

10、所述r2具體包括如下步驟：對(duì)r1所得人參水提總多糖wgp進(jìn)行陰離子交換柱層析，通過依次用蒸餾水和ph為7.0的0.5m氯化鈉溶液對(duì)陰離子交換柱進(jìn)行洗脫，收集ph為7.0的0.5m氯化鈉溶液洗脫所得的洗脫液，濃縮除鹽干燥，得到人參總果膠wgpa，所述陰離子交換柱層析中所采用的陰離子交換基團(tuán)是deae；

11、所述r3具體包括如下步驟：對(duì)r2所得人參總果膠wgpa進(jìn)行陰離子交換柱層析，通過依次用蒸餾水、ph為7.0的0.1m氯化鈉溶液和ph為7.0的0.2m氯化鈉溶液洗脫，收集ph為7.0的0.2m氯化鈉溶液洗脫所得的洗脫液，濃縮除鹽干燥，得到人參果膠級(jí)分wgpa-2，所述陰離子交換柱層析中所采用的陰離子交換基團(tuán)是deae；

12、所述r4具體包括如下步驟：對(duì)r3所得人參果膠級(jí)分wgpa-2進(jìn)行凝膠過濾層析純化，通過ph為7.0的0.15m氯化鈉溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮除鹽干燥，得到分子量為32kda的名稱為wgpa-2hg的單一人參果膠級(jí)分。

13、上述步驟r2、r3或r4中所述濃縮除鹽干燥操作步驟如下：60℃減壓濃縮，使用截留量為3500da的透析袋進(jìn)行透析除鹽，再利用冷凍干燥機(jī)(德國christ)減壓凍干(零下40℃，0.1兆帕)處理后獲得凍干粉，分別得到名稱為wgpa、wgpa-2或wgpa-2hg的總果膠或果膠級(jí)分。

14、所述wgpa-2hg-de的制備方法包括：

15、將所述wgpa-2hg用蒸餾水配制成果膠含量為10mg/ml的液體，再加入與所述液體等體積的0.2m氫氧化鈉溶液，置于4℃反應(yīng)4小時(shí)，得到反應(yīng)物，再向反應(yīng)物中加入質(zhì)量百分含量為10％的冰醋酸溶液，得到wgpa-2hg的去甲酯化反應(yīng)液；將所述去甲酯化反應(yīng)液脫鹽，濃縮凍干，得到名稱為wgpa-2hg-de的去甲酯化果膠級(jí)分。

16、在本發(fā)明中，所述果膠與胰島素之間具有相互作用。果膠通過與胰島素相互作用抑制胰島素與受體的結(jié)合，降低胰島素/igf-1信號(hào)通路活性以達(dá)到延長壽命的效果。降低胰島素/igf-1信號(hào)通路的活性使下游轉(zhuǎn)錄因子foxo/daf-16和nrf2/skn-1的活性增強(qiáng)。所述增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子foxo/daf-16活性是指促進(jìn)其細(xì)胞核定位，并激活其靶基因sod-3基因和lys-7基因的表達(dá)，所述增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子nrf2/skn-1的活性包括促進(jìn)其細(xì)胞核定位，并激活其靶基因gcs-1基因、gst-4基因、gst-7基因和gst-10基因的表達(dá)。

17、前述人參果膠具體是通過所述人參果膠中的低(去)酯化hg結(jié)構(gòu)域發(fā)揮作用。

18、本發(fā)明還提供了前述人參果膠在制備延長壽命的保健品和/或食品中的應(yīng)用。

19、本發(fā)明還提供了前述人參果膠在制備靶向胰島素/igf-1信號(hào)通路或抑制胰島素與受體結(jié)合的藥物中的應(yīng)用。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

21、(1)本發(fā)明所述人參果膠通過抑制胰島素/igf-1信號(hào)通路，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子foxo/daf-16和nrf2/skn-1的活性，達(dá)到延長壽命的效果。

22、(2)本發(fā)明利用生物膜干涉技術(shù)和等溫滴定量熱技術(shù)，探究出人參果膠與胰島素之間具有相互作用，并導(dǎo)致胰島素與受體結(jié)合的過程受阻，從而降低胰島素/igf-1信號(hào)通路活性以達(dá)到延長壽命的效果。

23、(3)本發(fā)明通過內(nèi)切聚半乳糖醛酸水解酶對(duì)人參果膠進(jìn)行降解，以及化學(xué)法對(duì)人參果膠進(jìn)行去甲酯化/甲酯化修飾，探究出人參果膠中的低(去)酯化hg結(jié)構(gòu)域是延長壽命的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，為研究植物果膠的延長壽命作用以及甲酯化修飾與果膠活性的構(gòu)效關(guān)系提供了新的策略。并且有利于果膠在延長壽命保健品和功能性食品領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用。

24、(4)本發(fā)明通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)，相對(duì)于人參淀粉樣葡聚糖，本發(fā)明所述人參果膠可以顯著延長秀麗線蟲壽命。