人参水溶性蛋白活性研究进展

李霞 孙立伟 申野

人参为五加科多年生草本植物［1］，是举世闻名的药用植物，作为一种具有极高药用价值和广泛药理作用的中草药，在我国中医临床中已有悠久的应用历史。传统医学认为人参具有大补元气、安神益智、生津固脱、调补五脏、强精通络、延缓衰老等功效［2］。现代医学表明人参具有许多功效:调节中枢神经系统，增加心肌收缩力，减慢心率，增加心输出量与冠脉血流量，增强性机能和促进性腺功能及发育，增强机体的免疫功能，改善造血功能。同时人参水溶性蛋白还具有抗辐射、抗病毒、抗肿瘤、抗休克等多方面的作用。随着蛋白质组学及分子生物学的不断发展，人参蛋白逐渐成为人参研究中的重要领域，许多国内外学者对人参蛋白及其活性作了较为深入系统的研究［3］。蛋白质是生命物质基础之一，约占细胞干重的50%以上，蛋白质在催化生命体内各种反应进行、调节代谢、抵御外来物质入侵及控制遗传信息等方面起着至关重要的作用，在药用价值方面研究人员证实了蛋白质具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌活性等作用。

1 人参蛋白活性研究现状

人参蛋白是五加科草本药用植物人参的有效成分。进入90年代中期，现代生物技术的广泛应用，人参蛋白的研究日益增多。至今为止，应用二维电泳技术已表明人参中共有人参蛋白300多种［4］，其中部分水溶性蛋白生物活性被证明如下。

2 具有促进细胞增殖作用的人参水溶性蛋白

据文献报道，人参中蛋白质成分具有促进小鼠海马细胞增殖的作用，从侧面反应了人参具有抗老年性痴呆的功效，并分离纯化出三种人参蛋白，测定其分子量分别为23KD、24KD和57KD所分离出的两种人参蛋白(分子量为24KD和57KD)均对小鼠海马细胞具有不同程度的增殖作用，预示着人参中这两种蛋白在抗老年性痴呆方面具有一定开发利用前景。这三种蛋白的其他活性和热稳定性未做报道［5］。李红艳等［6］人采用缓冲溶液抽提及硫酸铵分级沉淀法制备人参水溶性总蛋白，采用MTT法检测人参水溶性总蛋白在低浓度时，对小鼠成纤维细胞L929的增殖具有一定促进作用，机理尚不明确。李兴玉等［7］人证实了人参蛋白对脐血粒-单祖细胞表现出促进生成的作用。

3 具有抑制肿瘤细胞增殖作用的人参水溶性蛋白

李红艳等人检测出人参水溶性总蛋白对非洲绿猴肾细胞Vero及人喉癌细胞Hep-2具有明显抑制作用;浓度高时对小鼠成纤维细胞L929具有抑制作用。机理尚不清楚［6］。李兴玉等［7］人证实了人参蛋白对白血病细胞系表现出抑制效果。

4 具有抗菌、抗病毒作用的人参水溶性蛋白

Zhang，H.Yu等［8］人参根部提取的木聚糖酶，分子量只有15 kDa，明显低于从其他药用植物分离得到木聚糖酶，最适酶活温度为50℃，具有人工型免疫缺陷病毒转录抑制的活性。张巍等［9］人分离纯化了5中人参蛋白，分别为 GP1、GP2、GP3、GP4、GP;据已有文献报道，GP4 为人参核糖核酸酶，该蛋白主要有29KD和27KD2个亚基组成，具有抗菌和抗病毒的活性，分子量约为64KD［10］。很明显2个亚基分子量的差别是由于非共价结合的糖的存在，即认为该核糖核酸酶是糖蛋白［11］。除了GP4以外，4个蛋白在天然状态下均为单亚基结构。根据已有文献报道，GP1为类RNA酶蛋白，具有抗真菌、抗病毒和转录抑制活性［12］，GP3为壳多糖酶样蛋白，具有抗真菌功能［13］。严铭铭等［14］人通过实验证明人参蛋白GSPI对金黄色葡萄球菌具有抑菌活性。

5 人参蛋白的其他功效

人参蛋白对白血病细胞集落形成具有抑制作用，其抑制效果与药物浓度呈线性相关;人参蛋白可诱导K562细胞凋亡，人参蛋白浓度在一定范围内都有作用;人参蛋白对粒-单祖细胞有促进生成作用，这种作用与药物浓度有关，在低浓度时出现正调节作用，高浓度时出现负调节作用［7］。胡胜全等［15］人证明了人参水提物对Aβ诱导的SH-SY5Y细胞凋亡有显著的保护作用。

6 人参蛋白研究展望

人参是我国传统名贵中草药，作为一种具有极高药用价值和广泛药理作用的中草药在我国中医临床的应用中已有悠久的历史，近些年人参水溶性蛋白的活性研究越来越受到人们的重视。其抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡作用的研究对抗肿瘤药物研制有很大促进作用，促进细胞增殖作用的研究翻开了人类增强记忆、提高免疫力药物研制的崭新一页，抗菌、抗病毒作用的研究为人类抗病毒、抗生素的药物的研制另辟巧径。目前，对人参蛋白作用的研究已取得了一些进展，但仍存在很多问题。如:已纯化的人参蛋白活性不清，已知活性的蛋白机制尚不明确。因此，需要从文献研究、实验研究及临床研究三方面入手，借助前人研究成果，运用现代生物技术，采用适当的实验方法，对人参水溶性蛋白在分子水平上已有功效的机制等进行深入研究，从而为人参蛋白抗肿瘤、保健、抗病毒、抗生素等系列产品的开发利用提供一定的理论指导。

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［7］一种人参蛋白的分离方法及该人参蛋白的用途，发明人:李兴玉，李静，牛小娟，沈亚芳，申请人:上海师范大学，发明专利中华人民共和国国家知识产权局2005年

［8］Zhang，H.Yu and Y.Bao Purification and characterization of ginsenoside-b-glucosidase from ginseng.Chemical and Pharmaceutial Bulletin，2001，49:795-798.

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