乳杆菌表层蛋白理化性质与生物功能的研究进展

孟 珺，王艳阳，康媛媛，章绍兵

河南工业大学 粮油食品学院,河南 郑州 450001

表层蛋白普遍存在于革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌和古生菌中，由许多相同的(糖)蛋白亚基组成，分子质量为40～200 kDa，在菌体表层呈现出均匀多空孔的状态[1]。多种乳杆菌例如嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)、短乳杆菌(L.brevis)、布氏乳杆菌(L.buchneri)、高加索乳杆菌(L.kefir)、瑞士乳杆菌(L.helveticus)和卷曲乳杆菌(L.crispatus)等都已被证实具有表层蛋白，分子质量较小，仅为25～71 kDa，等电点9.35～10.40，为碱性蛋白，占细胞总蛋白含量的10.0%～15.0%[2]。大部分表层蛋白都是非糖基化的，目前只发现L.kefir和L.brevis的表层蛋白具有糖基[3-4]。

亚基之间以及表层蛋白与细胞壁之间通过非共价键连接，高浓度的解离剂如氯化锂、盐酸胍或SDS(十二烷基硫酸钠)等可以提取表层蛋白。提取的表层蛋白中通常包括一些表面相关蛋白，可通过改进实验方法去除表面相关杂质蛋白，从而得到纯度较高的表层蛋白[5]。剥离菌体的乳杆菌表层蛋白仍具有自组装特性，可以在水油界面、固体支持物和悬浮液中通过熵驱动重新组装，该特性使表层蛋白在等孔超滤膜、疫苗载体和分子固定化的基质等方面具有广泛的应用。乳杆菌表层蛋白对其菌体的表面疏水性、表面电荷、自聚集和共聚集能力有一定的贡献，还可以保护菌体免受外界环境因素(如渗透压、抗菌肽、辐射和环境pH值的变化)的影响[6]。除此之外，乳杆菌表层蛋白还可提供细胞外大分子的黏附位点，参与乳杆菌抑制病原菌的黏附。乳杆菌表层蛋白通过与肠上皮细胞的相互作用竞争性阻断肠道致病菌尤其是大肠杆菌、伤寒沙门氏菌、痢疾志贺氏菌和单核增生李斯特菌等高危致病菌的黏附，激活多种信号通路保护宿主免受致病菌的感染[7]，但具体的机制仍需深入的研究。作者对近年来乳杆菌表层蛋白的结构性质、生物学功能、应用等方面的研究进行了综述。

1 乳杆菌表层蛋白的基本性质

从许多文献报道中可以发现，来源于不同乳杆菌菌株的表层蛋白其分子质量大小存在差异。如表1所示，L.kefir表层蛋白的分子质量范围为66～71 kDa，L.brevis表层蛋白的分子质量范围为46～48 kDa，L.acidophilus表层蛋白的分子质量都在46 kDa左右。这说明亲缘性较远的乳杆菌表层蛋白的分子质量存在较大差异，亲缘性相近的乳杆菌表层蛋白分子质量则具有相似性。此外，目前发现的所有菌株中L.kefir表层蛋白的分子质量最大，推测与其含有糖基有关。

典型的表层蛋白主要由酸性、疏水的氨基酸残基组成，乳杆菌表层蛋白的疏水性氨基酸含量高达31.9%～38.7%。带羟基的氨基酸含量也比较高，为23.0%～33.0%。其中带正电荷的氨基酸远高于带负电荷的氨基酸，这可能是乳杆菌表层蛋白等电点偏碱性的原因[8]。尽管不同乳杆菌表层蛋白的氨基酸组成相似，但其在结构上具有多样性。乳杆菌表层蛋白的二级结构均由α-螺旋、延伸主链和无规则卷曲组成，而且大部分α-螺旋都位于表层蛋白N端。L.acidophilus的表层蛋白的α-螺旋含量为34.0%左右，β-折叠含量为12.0%左右，L.kefir的表层蛋白的α-螺旋含量为13.6%～21.0%，β-折叠含量为23.0%～42.1%，研究发现聚集性与非聚集性的L.kefir表层蛋白的二级结构组成存在差异，聚集性L.kefir的表层蛋白的β-折叠为23.0%～28.0%，非聚集性菌株为36.0%～42.1%。表明不同菌株表层蛋白的二级结构之间存在差异，这种差异性不仅表现在不同种间，在同种的不同菌株之间的表层蛋白的二级结构之间也存在差异，这可能与编码表层蛋白的基因的数量与序列有关。

除了二级结构，乳杆菌表层蛋白的热变性温度之间也存在差异性。利用差示扫描量热法(DSC)测定乳杆菌表层蛋白的热变性温度，发现L.kefir表层蛋白一般具有两个热变性温度区间，67.2～81.5 ℃和110.4～118.7 ℃，但也有例外，L.kefirCIDCA 8344只有一个热变性温度为81.5 ℃。L.acidophilus的热变性温度一般在64.0 ℃左右，但L.acidophilusCICC 6074存在两个热变性温度，分别为38.0 ℃和92.0 ℃。表明来源不同的乳杆菌表层蛋白的热变性温度不具有普遍一致性。Mobili等[9]利用FTIR检测在相变温度下表层蛋白二级结构的变化，发现表层蛋白的热变性温度与其二级结构有关。在DSC检测的过程中，随着温度的增加，表层蛋白的无规则卷曲和β-折叠结构增加。此外，进一步分析表明,聚集性和非聚集性的乳杆菌表层蛋白都在一个与它们所含β-折叠大致相关的温度下，进行了主要的二级结构重组。非聚集性乳杆菌的表层蛋白比聚集性乳杆菌的表层蛋白的热变性温度更高，可能与β-折叠含量有关。表1中L.brevisATCC 8287表层蛋白的β-折叠含量较高，具有更高的热变性温度，表明β-折叠含量高的表层蛋白结构更稳定，热变性温度更高。

表1 乳杆菌表层蛋白的结构和性质

2 乳杆菌表层蛋白的提取与纯化

Hoodwink[18]在1953年首次通过电子显微镜观察到蛇形螺菌(Spirillumserpens)的表层蛋白，之后陆续在古细菌和其他细菌中发现表层蛋白。迄今为止，多种高浓度解离剂已被报道可用于提取乳杆菌表层蛋白，比如盐酸胍、氯化锂、氢氧化钠和尿素等[19]，但不同提取剂的提取效果有较大差异。与盐酸胍相比，氯化锂可以更有效地和选择性地提取表层蛋白，去除菌体表面超过90%的表层蛋白，且不会导致菌体失活，提取效果更好[20]。Zhang等[15]对L.acidophilusCICC 6074表层蛋白的提取方法进行改进，分别利用不同浓度、不同pH值的氯化锂和尿素提取表层蛋白，发现pH 2.0的5 mol/L氯化锂为最佳提取剂。至今，5 mol/L氯化锂溶液仍是较多报道中常用的表层蛋白提取剂。

上述单一解离剂提取的表层蛋白通常含有一些杂蛋白，所以需要采用适宜的纯化方法以得到高纯度的表层蛋白。Johnson等[21]发现5 mol/L氯化锂提取的L.acidophilusNCFM的表层蛋白中共包含37种蛋白，其中一些蛋白可以与表层复合物松散地结合或嵌入其中，称为表层相关蛋白。通过改进实验条件，利用5 mol/L氯化锂提取表层蛋白，将提取液透析，沉淀由1 mol/L氯化锂复溶，电泳结果发现这种提取方法可以去除表层相关杂质蛋白，获得纯度较高的表层蛋白。除此之外，还可通过亲和层析、离子交换色谱、凝胶过滤色谱和高效液相色谱纯化表层蛋白。Zhang等[15]利用SephadexG-75色谱法分离L.acidophilusCICC 6074的表层蛋白粗提物，在28 min时出现明显的洗脱峰，收集产物SDS-PAGE后发现在46 kDa处有清晰的单一条带，证明得到了纯化的表层蛋白。与其他提取方法相比，该方法操作简便，对填料要求不严苛，纯化过程中保证了表层蛋白的生物活性，为进一步利用其活性奠定基础。

3 乳杆菌表层蛋白的生物功能

3.1 菌表层蛋白对其菌体益生特性的影响

乳杆菌是益生菌的一大类，摄入足够数量时会给宿主带来健康益处，乳杆菌的存活量是其发挥益生作用的关键。研究发现乳杆菌表层蛋白可增加乳杆菌在消化道内的存活率，已有研究证明L.acidophilusNCFM的表层蛋白提高了菌体的耐酸耐胆盐能力，增强了对HT-29细胞的黏附，对菌体黏附肠道组织产生有益影响[22]。酸性条件下，L.plantarumATCC 14917的表层蛋白的表达量则增加，黏附能力增强以保护菌体[23]。而在高盐条件下，L.acidophilusATCC 4356的表层蛋白SlpA和SlpX的表达量增加以降低渗透压对嗜酸乳杆菌的胁迫，从而增加菌体的存活率[24]。这表明表层蛋白对乳杆菌具有保护作用，保证乳杆菌的存活率，延长乳杆菌在肠道内发挥益生作用的时间。

表层蛋白对乳杆菌的多种表面性质具有积极的影响，这些性质对乳杆菌的黏附能力又有着较大的贡献[7]。其中，表面疏水作用和表面电荷是乳杆菌非特异性黏附的主要作用力。有研究报道，失去表层蛋白后，L.acidophilusNCFM的表面疏水性增大，表面电荷变少，乳杆菌的黏附能力下降[16]。这表明表层蛋白可以改变乳杆菌的表面性质从而具有非特异性提高乳杆菌黏附，有利于乳杆菌益生特性的发挥。

表层蛋白可通过自动聚集形成生物膜，不仅可以加强黏附、利于定植，而且形成的空间位阻能够阻碍致病菌的黏附，从而有利于乳杆菌益生特性的发挥[25]。有研究发现，去除表层蛋白后，L.acidophilusNCFM、L.acidophilusFB11、L.caseizhang和L.gasseriFB8的自聚集与共聚集能力和黏附Hela细胞的能力均有显著下降，推测表层蛋白参与乳杆菌的自聚集与共聚集，并增强乳杆菌的黏附能力[16]。Meng等[13]研究发现去除表层蛋白后，乳杆菌细胞对大肠杆菌侵袭HT-29细胞的抑制能力明显降低，表明乳杆菌表层蛋白可以抑制致病菌的黏附和侵袭。

3.2 乳杆菌表层蛋白介导其菌体黏附肠道组织

乳杆菌与宿主的相互作用主要与菌体表层蛋白、脂磷壁酸和胞外多糖等有关，其中表层蛋白含量的增加可以增强菌体对肠道组织的黏附，这与表层蛋白本身的黏附性有关。研究发现乳杆菌可通过表层蛋白黏附于宿主的不同组织，L.acidophilusM92可通过表层蛋白黏附于上皮细胞[26]。L.acidophilusKLDS 1.0901可利用表层蛋白黏附在十二指肠、空肠、回肠和结肠中，利用氯化锂处理菌体后，乳杆菌的黏附能力显著降低[27]。L.brevisD6中也发现去除表层蛋白后菌体对纤连蛋白、胶原蛋白和层粘连蛋白的黏附力降低[28]，表明乳杆菌表层蛋白调控乳杆菌的黏附，然而氯化锂提取表层蛋白的过程中，可能去除了其他与黏附相关的细胞壁蛋白，因此该研究结果存在争议。在剥离表层蛋白的L.kefirCIDCA 8348和L.kefirCIDCA 83115的菌液中加入其表层蛋白提取物后，菌体对胃黏液素和小肠黏液素的黏附能力显著增加[29]，说明乳杆菌的黏附特性与表层蛋白密切相关。除此之外，通过敲除表层蛋白基因也证明乳杆菌表层蛋白介导乳杆菌的黏附，将L.acidophilusNCFM的表层蛋白基因敲除后发现，菌株失去体外黏附黏蛋白和纤维蛋白的能力，证明了表层蛋白参与了乳杆菌的黏附[26]。Hynönen等[30]将L.brevisATCC 8287的表层蛋白SlpA基因的不同区域与大肠杆菌fliCH7基因的可变区域融合，由此产生的嵌合鞭毛从成熟的表层蛋白(大小为435个氨基酸)中插入多达275个氨基酸。结果表明，该鞭毛可以结合到人的上皮细胞和纤维结合蛋白上，这说明L.brevisATCC 8287的表层蛋白SlpA具有黏附特性。进一步研究表明，表层蛋白作为中间黏附素，连接上皮细胞和纤连蛋白的连接区域在表层蛋白的N-末端部分的81个氨基酸的片段内。

3.3 乳杆菌表层蛋白抑制致病菌引起的细胞凋亡

目前有研究报道称致病性大肠杆菌在侵染宿主后，细胞中的caspase-3(半胱氨酸蛋白酶-3)和钙蛋白酶可激活大肠杆菌分泌的自身转运蛋白EspC，诱导感染细胞的凋亡和坏死[31-32]。先前的研究已经证明乳杆菌表层蛋白可减少病原菌引起的细胞凋亡，研究发现将L.acidophilusATCC 4356、L.salivariusZJ614、L.brevisATCC 14869、L.helveticusATCC 12046和L.kefirJCM 5818的表层蛋白对细菌预处理可降低致病菌引起的细胞凋亡[33-35]。

许多学者对乳杆菌表层蛋白抑制细胞凋亡的机制进行了研究，Guo等[14]提取L.acidophilusCICC 6074的表层蛋白与TNF-α感染的Caco-2细胞共同孵育，发现表层蛋白可抑制细胞中caspase-3活性，降低促炎因子IL-6的分泌，通过调节免疫反应减少沙门氏菌引起的Caco-2细胞凋亡。此外，还有研究发现L.paracaseiM7的表层蛋白与感染沙门氏菌的HT-29细胞共同培养后，caspase-3的活性降低，细胞凋亡减少[36]。caspase-3是蛋白水解中一个关键的caspase调控因子，caspase可导致凋亡细胞死亡，并在凋亡的执行阶段裂解许多结构蛋白，L.paracaseiM7的表层蛋白抑制细胞凋亡的潜在机制可能与表层蛋白抑制caspase-3活化途径有关。Meng等[37]研究表明L.acidophilusNCFM的表层蛋白减少了大肠杆菌和沙门氏菌引起的HT-29细胞中的染色质缩聚，维持了线粒体膜电位和Ca2+水平，并且抑制了caspase-9和caspase-3的活化。这些结果表明，L.acidophilusNCFM表层蛋白可以通过线粒体介导的途径保护HT-29细胞免受肠道病原菌诱导的凋亡。

此外，表层蛋白还可以通过激活细胞外信号调节激酶1和2(ERK 1/2)信号通路以减少凋亡。肠黏膜修复功能是通过ERK 1/2信号转导的，它维持上皮细胞屏障的完整性[38]。L.acidophilusATCC 4356的表层蛋白与Caco-2细胞孵育一段时间后，磷酸化的ERK 1/2的活性显著增加。研究还发现伤寒沙门氏菌可激活ERK 1/2，表层蛋白可通过ERK 1/2信号修饰损伤的细胞，除此之外，还可诱导细胞的增殖和分化延迟致病菌诱导的细胞凋亡[39]。

3.4 抑菌、抗病毒

黏附是病原菌入侵细胞的第一步，病原菌可黏附于肠道黏膜诱导腹泻，引起肠道细胞损伤对人体造成伤害，抑制病原菌的黏附可减少其对宿主的侵袭[40]。研究发现L.acidophilus的表层蛋白可显著抑制伤寒沙门氏菌的黏附与入侵[39]。Meng等[13]选择L.helveticusfb213、L.acidophilusfb116和L.acidophilusfb214为研究对象，发现去除表层蛋白后乳杆菌细胞对大肠杆菌侵袭HT-29细胞的抑制能力明显降低。这些结果表明，表层蛋白可以协助乳杆菌抑制病原菌的黏附和侵袭。

乳杆菌表层蛋白抑制病原菌的机制可能与表层蛋白与免疫细胞相互作用诱导的免疫反应有关。L.acidophilusNCK2187的表层蛋白SlpA可与C型凝集素SIGNR3结合，诱导结肠炎中先天性细胞和T细胞极化，参与免疫反应从而减轻病原性炎症结肠炎，维持健康的胃肠道微生物群，并保护肠道黏膜屏障[41]。乳杆菌表层蛋白可通过相应受体激活信号通路，从而引起细胞因子的合成和分泌的改变，如IL10、IL12分泌增加，IL1、TNF-α、IL-1β、IL8和NF-κB等分泌减少，促进细胞与细胞骨架结合以及紧密连接蛋白的合成等以调控免疫应答抑制病原菌的侵袭。研究发现，L.acidophilusNCFM表层蛋白可通过MAPK和NF-κB信号通路减弱TNF-α、IL-1β和活性氧(ROS)的产生。免疫印迹分析结果表明，表层蛋白还可阻断IκBα磷酸化，抑制NF-κB p65易位到细胞核激活炎症基因转录，减少上皮细胞的促炎反应，参与免疫应答抑制炎症反应[42]。Gao等[35]研究表明，L.acidophilusATCC 4356的表层蛋白通过降低HA(血凝素)和NA(神经氨酸酶)mRNA表达以及NP(核蛋白)蛋白表达，抑制H9N2病毒入侵树突状细胞。表层蛋白还可刺激IFN-1信号传导途径激活树突状细胞的活化，并上调促炎因子IL-10的分泌调控免疫应答，缓解炎症过程，抑制H9N2病毒的感染。

表层蛋白还可以通过其水解酶活性抑制病原菌，L.acidophilusNCFM和L.acidophilusfb11的表层蛋白均使大肠杆菌的生长受到抑制，使病原菌处于细胞壁受损，细胞膜暴露的亚致死损伤状态，该特性似乎可以扩展到该种的其他菌株[43]。此外，乳杆菌表层蛋白还可与乳链菌肽协同抑制致病菌，乳链菌肽不能抑制革兰氏阴性菌的生长，而L.acidophilusATCC 4356的表层蛋白与乳链菌肽协同作用可导致病原菌死亡，从而抑制革兰氏阴性致病菌与革兰氏阳性致病菌的生长[44]。在L.crispatus菌株中也发现SlpB与乳链菌肽的协同作用会增强抑制腐生葡萄球菌能力，结果表明，SlpB和乳链菌肽的结合导致ATP或紫外吸收材料的释放，通过破坏膜的完整性导致跨膜电位的突然耗散，从而达到协同抑菌的作用[45]。

DC-SIGN(DC特异性细胞间黏附分子-3结合非整合素因子)是一种细胞表面黏附因子，可形成四聚体识别病毒表面的甘露糖和岩藻糖与病原菌进行多价相互作用，增强病原体的入侵。HIV1型、丙型肝炎病毒、埃博拉病毒、巨细胞病毒和登革热病毒等极易感染DC-SIGN[46-47]。研究发现，乳杆菌表层蛋白与DC-SIGN之间的相互作用可在体外阻断DC-SIGN受体抑制病毒的黏附[48]。原因可能是DC-SIGN-病原体复合物对pH值敏感，等电点较高的乳杆菌表层蛋白可通过蛋白结构和静电力干扰钙依赖型病毒与宿主的相互作用。此外，糖基化的表层蛋白还可直接与凝集素竞争结合位点抑制致病菌，由于DC-SIGN介导的病原菌相互作用涉及到对多种病原菌上表达的聚糖的识别，糖基化表层蛋白中的聚糖可能与病原菌竞争DC-SIGN凝集素上的CRD(碳水化合物识别域)抑制病原菌的定植[34]。这些结果表明，乳杆菌表层蛋白可以保护细胞，防止病原菌与DC-SIGN结合侵染细胞。

4 应用

乳杆菌表层蛋白具有独特的特性，如高度有序的结构、自组装功能、独特的空间结构和良好的益生功能等，使得表层蛋白在食品、材料和医药领域有着较为广泛的应用(表2)。但与其他革兰氏阳性菌相比，有关乳杆菌表层蛋白的研究相对较少。

表2 乳杆菌表层蛋白的特征和应用

4.1 在食品领域的应用

腐生葡萄球菌是奶酪、原料奶和干香肠等食品中的主要微生物。最近的研究发现腐生葡萄球菌存在致病性，是一种新兴的病原体，因此，需要开发新的抑菌剂。有学者研究发现L.crispatusK313的表层蛋白可与乳酸链球菌肽作为抑菌剂，协同作用控制葡萄球菌引起的食物腐败。Sun等[45]进一步研究发现,L.crispatusK313的表层蛋白SlpB和乳酸链球菌肽的协同作用可以灭活细菌，不仅抑制初始接种物中培养物的生长，还在预培养中引起病原体的死亡。这表明乳酸链球菌肽+SlpB是一种潜在的新型抗菌组合物，可作为抑菌剂用于食品保鲜。除了用作抑菌剂外，乳杆菌表层蛋白基于食品抑制炎症和调节免疫反应的干预方法受到了极大的关注。Wang等[42]发现L.acidophilusNCFM表层蛋白通过调节免疫反应维持人体健康，表层蛋白通过抑制MAPK和NF-κB信号通路减弱促炎细胞因子TNF-α、IL-1β和活性氧(ROS)的产生，以减弱脂多糖诱导的RAW264.7细胞中的炎症反应，维持肠道健康。表层蛋白作为一种潜在的免疫调节生物活性蛋白，有望用作功能性食品中的添加剂调节免疫反应维持人体健康。

4.2 在纳米材料中的应用

乳杆菌表层蛋白可在许多界面上自组装成纳米级的单分子层，而且携带功能分子的表层蛋白可以在固体、悬浮液或液体表面重新自组装成规则的纳米结构，这一特点可应用于传感器、电子器件和电泳涂层等纳米材料的开发应用。

4.2.1 生物传感器

乳杆菌表层蛋白晶格可将生物受体连接到换能界面，增大生物传感器的信号。表层蛋白晶格的超薄和高度多孔的结构、特定的官能团和整体防污特性可显著提高生物受体固定的种类量和易用性，为生产更高效更便宜的生物传感器奠定理论基础[50]。

4.2.2 电子器件

数字电子系统的广泛进步引发了对这些系统小型化和开发具有优异性能材料的迫切需求。乳杆菌表层蛋白因其低分子质量、生物相容性和自组装特性成为硅基器件的潜在替代品，Moudgil等[51]发现乳杆菌表层蛋白可代替硅基器件用于制造电子存储器件。他们首先将L.brevisATCC 8287的表层蛋白与功能化的ITO底物在4.0 ℃下孵育过夜固定表层蛋白，底物使用氧化铟锡/聚对苯二甲酸乙二醇酯(ITO/PET)柔性底物，其中表层蛋白膜沉积在ITO上。然后从该柔性器件的半部分蚀刻出表层蛋白，作为电子器件的接地端，ITO作为表层蛋白/ITO/PET结构上的底部电极。研究发现该表层蛋白柔性电子存储器件具有双稳态记忆特性、环境稳定性，可多次弯曲和较长的保留时间，在智能手环等可穿戴存储应用中具有广泛的潜力。

4.2.3 电泳涂层

由于乳杆菌表层蛋白的自组装特性以及所带化学基团，表层蛋白可以在疏水性的玻璃毛细血管表面重新结合形成一种新的毛细管电泳涂层。该涂层在碱性条件下仍可使用，在pH 12.3的氢氧化钠溶液中仍保持稳定。SlpA包被的毛细血管用于分离人血清中的脂蛋白，分离效果良好且可以多次使用[49]。

4.3 在医疗方面的应用

4.3.1 表面展示系统

乳杆菌表层蛋白可用于在乳杆菌中形成表面展示系统，该系统可用于诊断、靶向递送抗原、筛选肽库和开发生物催化剂。研究发现L.brevisATCC 8287的SlpA和L.brevisATCC 367的SlpE的N-末端结构域LVIS-2083和eGFP标记蛋白组成融合蛋白，已经证明融合蛋白SlpA-eGFP和LVIS-2083-eGFP以及重组LVIS-2083蛋白具有特异性地吸附在L.brevisATCC 8287、L.brevisATCC 367和L.acidophilusATCC 4356菌株细胞壁上的能力。使用基于SlpA和LVIS-2083蛋白的N-末端细胞壁结合结构域构建的融合蛋白，可以创建在乳杆菌属菌株的细胞壁表面上展示蛋白质的系统[52]。

4.3.2 包被脂质体

除了上述提到的利用乳杆菌表层蛋白在乳杆菌中形成的表面展示系统在医疗领域应用外，利用表层蛋白的自组装性质包被脂质体作为药物载体在医疗方面也具有广阔的应用前景。Wang等[53]利用L.helveticusCGMCC1.1877的表层蛋白包被的脂质体可黏附于胃肠黏膜，并提高了脂膜的稳定性。表层蛋白可在脂质体表面重新自组装形成包被层，改善脂质体的功能。但不同结构的表层蛋白对脂质体的功能特性以及与脂质体的相互作用机制尚不明确。乳杆菌表层蛋白分为糖基化和非糖基化两种，结构的差异会使它们与脂质体产生怎样的相互作用则具有很大的研究空间。笔者所在实验室针对这一问题，选取了若干具有非糖基化表层蛋白的乳杆菌(如L.acidophilus、L.crispatus)和若干具有糖基化表层蛋白的乳杆菌(如L.buchneri、L.kefir)作为研究的代表菌株，提取乳杆菌表层蛋白，对不同表层蛋白的结构性质进行解析，并将表层蛋白包被于阳离子脂质体，分析表层蛋白结构性质差异对脂质体稳定性的影响及存在的规律，揭示不同结构乳杆菌表层蛋白与脂质体的互作机理，以期为乳杆菌表层蛋白在脂质体领域的应用提供一些理论基础。

5 结论

大多数细菌和古生菌中都存在表层蛋白，不同来源的乳杆菌表层蛋白的结构和性质存在着较大的差异，而且乳杆菌表层蛋白的某些性质不具有普遍一致性。如前文提到的不同乳杆菌的表层蛋白黏附、抑菌和抗病毒的机制不同，现在虽然对表层蛋白的黏附、抑菌和抗病毒的机制有所了解，但还有很多机理尚未研究，如乳杆菌表层蛋白是否只通过调节免疫反应抑制致病菌引起细胞凋亡。表层蛋白还可协助乳杆菌发挥多种益生功能，其良好的益生功能和独特的结构性质，可应用于食品保鲜、研发生物传感器、开发包被材料以及结合免疫分子开发疫苗等。乳杆菌表层蛋白更多的生物功能及应用还有待未来进一步的探索。