金針菇活性物質(zhì)及其作用研究進展*

伍 明， 鄭林用 ， 許曉燕， 江 南， 魏 巍， 楊志榮 ， 羅 霞**

（1.四川省中醫(yī)藥科學院，四川 成都 610041；2.四川大學，四川 成都 610065；3.四川省農(nóng)科院，四川 成都 610066）

金針菇Flammulina velutipes(Curt.:Fr.)Sing.，又名冬菇、樸菇、構菌、青杠菌、毛柄金錢菌，隸屬擔子菌亞門（Basidiomycotina）、 層菌綱 （Hymenomycetes）、 傘菌目 （A-garicales）、 口蘑科 （Tricholomatacea）、 金錢菌屬（Flammulina）[1]。因其菌柄細長，似金針菜，故稱金針菇，其菌蓋滑嫩，菌柄脆嫩，含有豐富的營養(yǎng)成分，且具有眾多的藥理作用，是較普遍的藥食兩用真菌，具有廣闊的開發(fā)前景。就目前所研究的金針菇活性物質(zhì)及其作用進行了綜述。

1 多糖

金針菇多糖 （FVP）是金針菇主要活性物質(zhì)中研究最多的一種化學成分，它的單糖組分主要有葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖和巖藻糖等。據(jù)目前報道，已分離出的多糖既有均一多糖也有雜多糖，且結構特征具有多樣性。

日本學者Yoshiok[2]早已分離純化出4種具有β-1,3-葡聚糖結構的金針菇多糖，而隨后的研究證實了β-1,3-葡聚糖結構是非常重要的抗腫瘤活性單元。近兩年，王玉峰等[3]從金針菇菌絲體中分離純化得到2種金針菇雜多糖，命名為FVP-1和FVP-2。通過柱色譜、紅外和核磁共振法確定了2種多糖的基本結構：FVP-1是由葡萄糖、半乳糖和甘露糖組成 （摩爾比為 100∶2.5∶1.5）， 帶有 α-D-Glu（1-6）-支鏈， 以 α-D-Glu（1-4）-為主鏈的雜多糖；FVP-2由葡萄糖、半乳糖、甘露糖和巖藻糖組成 （摩爾比為 100∶14∶7∶4）， 且所含葡萄糖具有 α、 β 兩種構型， 結構比FVP-1更為復雜，因此未能測得其主鏈結構。Fhernanda RS等[4]研究金針菇多糖結構過程中分離出1種以半乳糖為主的雜多糖，經(jīng)GC-MS分析，單糖組成為巖藻糖、甘露糖和半乳糖 （摩爾比為20∶16∶64），通過核磁共振等方法測得多糖結構是以α-D-Gal（1-6）-為主連，含有α-D-Man （1-2）-、 α-L-Fuc （1-2）-和 α-D-Man （1-3）-α-L-Fuc（1-2）-支鏈的雜多糖。鐵梅等[5]研究了富硒對金針菇多糖結構的影響情況，其從富硒金針菇子實體中分離純化硒多糖實驗結果表明，富硒未改變水溶性硒多糖主體結構，其與一般水溶性多糖結構類似，都是具有β-糖苷鍵的吡喃多糖，可能是硒是以Se-H形式連接于硒多糖支鏈的原因，但硒能影響堿溶性硒多糖主體結構，可能是硒以硒酸酯存在的原因。

金針菇多糖具有眾多生物活性，首先金針菇多糖具有抗腫瘤活性，日本大家重遠[6]等從金針菇的發(fā)酵液中提取的胞外雜多糖，對肉瘤S180和腹水瘤均有較好的抑制作用，又如常春雷[7]的研究中顯示，多糖可通過刺激巨噬細胞產(chǎn)生細胞因子TNF-α、INF-γ等以及誘導一些凋亡途徑等而發(fā)揮抗腫瘤作用；其次金針菇多糖具有免疫調(diào)節(jié)作用，如袁強[8]研究表明金針菇多糖能拮抗環(huán)磷酰胺所致的小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能的降低，恢復免疫受抑小鼠的淋轉(zhuǎn)功能以及NK細胞殺傷活性，提高免疫活性，王玉峰[3]分離得到的金針菇多糖精品均有顯著的免疫增強活性，金針菇多糖還具有保肝作用，劉冬[9]研究表明金針菇多糖能降低血清中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶 （ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶 （AST）活力，降低肝勻漿中MDA水平從而起到保肝作用，張健[10]等對金針菇多糖保肝研究結果顯示，多糖能顯著增加小鼠原代肝細胞的活力，可使原代肝細胞培養(yǎng)液中的ALT活性明顯低于模型，說明金針菇多糖具有保護肝細胞作用。

2 蛋白質(zhì)

除去多糖這一主要活性成分外，金針菇中也含有很多的功能性蛋白，例如核糖體失活蛋白 （RIP）、免疫調(diào)節(jié)蛋白 （FIP-fve）和金針菇火菇素。

研究顯示，金針菇免疫調(diào)節(jié)蛋白 （FIP-fve）為單純蛋白質(zhì)，由114個氨基酸構成的一條多肽鏈，不含糖基，分子量是12 704 u，它的結構同樣類似于人免疫球蛋白 （Ig）重鏈的可變區(qū)[11]。

核糖體失活蛋白 （RIP）可以破壞核糖體的功能，抑制蛋白質(zhì)的生物合成。核糖體失活蛋白的功能主要通過2個方面產(chǎn)生，即RNA的N-糖苷酶活性和RNA水解酶的活性[12]。研究發(fā)現(xiàn)幾乎所有的RIP均來自于高等植物，只有少數(shù)幾種真菌和細菌中發(fā)現(xiàn)RIP，已經(jīng)從金針菇中分離、純化出4種RIP。RIP可分為3類[13]，第1類是單肽鏈堿性糖蛋白，分子量約為30 kD，具有RNA的N-糖苷酶活性，有高度保守的活性中心，而大多數(shù)RIP都屬于這一類；第2類蛋白為異源二聚體，分子量約60 kD，此蛋白A鏈具有RNA的 N-糖苷酶活性，B鏈是一個對半乳糖專一的凝集素，A、B兩條鏈通過1對二硫鍵連接，并通過強烈的疏水作用結合在一起，B鏈可以介導A鏈逆向進入胞質(zhì)溶膠，A鏈就可以參與翻譯過程，破壞蛋白質(zhì)的合成；第3類RIP是由無活性的前體 （proRIP）通過酶在活性位點加工形成活性RIP，這類蛋白比較少，僅在玉米和小麥中有發(fā)現(xiàn)。

金針菇火菇素 （Flammulin）是1種結構簡單的堿性蛋白[14]。周凱松等[15]對這種具有抑瘤活性的堿性蛋白火菇素進行分離純化和性質(zhì)研究，首次將金針菇火菇素提純至電泳純，確定了火菇素的分子量為1.99×104Da，pI=8.9。通過基質(zhì)輔助激光解吸離子化質(zhì)譜 （MALDI-MS）分析，測得火菇素的指紋圖譜，顯示它是一種新蛋白，并且缺少甲硫氨酸。

金針菇毒素 （Flammutoxin）產(chǎn)生于金針菇子實體發(fā)育與生長階段，是1種具有細胞溶解作用的蛋白質(zhì)。Tomita T等研究表明，由cDNA編碼的原毒素FTX為無活性的二聚體，胰蛋白酶作用于Lys251和Met252之間的肽鍵，酶切后形成具有活性的單體FTX[16]。

根據(jù)已有研究顯示，金針菇蛋白質(zhì)具有顯著提高腹腔細胞對癌細胞的殺滅能力，抑制癌細胞增長，促進人外周血淋巴細胞產(chǎn)生細胞因子，調(diào)節(jié)免疫，抗增殖及抗過敏等作用。如Lin JY[17]等通過實驗發(fā)現(xiàn)OVA特異抗體IgE的應答反應明顯減弱，而Th1細胞所產(chǎn)生的細胞因子顯著增加，表明了金針菇蛋白具有抗過敏的效應。金針菇蛋白能抑制腫瘤生長，如祥輝等[18]通過RT-PCR得到FIP-fve，構建pUC19-FIP-fve和表達質(zhì)粒pET30-FIP-fve，轉(zhuǎn)化大腸桿菌DE3（BI21），經(jīng)IPTG誘導，基因大量表達，表達產(chǎn)物能提高巨噬細胞吞噬功能，明顯增加小鼠血清中IFN-γ的含量及抑制小鼠移植性S180肉瘤的生長。金針菇蛋白還具有抗病毒、抗蟲、抗真菌以及抗人類免疫缺陷病毒（HIV）等活性，可直接作用于病毒的DNA或RNA，使病毒失去復制和轉(zhuǎn)錄功能[19]。

3 黃酮

黃酮類化合物是具有酚羥基的苯環(huán) （A-與B-環(huán)）通過中央三碳原子相互連結而成的一系列化合物，黃酮種類相當多，其作用也相當廣泛。

對金針菇中黃酮的研究報道較少，僅繆成貴[20]等對金針菇黃酮抗油脂氧化作用進行了研究，研究結果表明，金針菇黃酮對豬油的氧化具有明顯抑制作用，抗氧化能力隨著質(zhì)量分數(shù)的提高而增強，這為從食用菌中尋找黃酮類天然抗氧化劑提供了可參考的思路。

4 倍半萜

倍半萜是指含有15個C的萜類化合物，可分為無環(huán)型、單環(huán)型、雙環(huán)型、三環(huán)型和四環(huán)型，也可分為倍半萜醇、醛和內(nèi)酯等。就已研究報道顯示，對金針菇中倍半萜研究也較少。Noemia KI等[21]從金針菇培養(yǎng)液中分離出花冊柏烯型倍半萜，通過HR-MS、1H和13C NMR以及二維NMR法測得其結構為2,3,4,5-四氫-2,7-二羥基-5,8,10,10-四甲基-2,5-亞甲基-1-苯并氧雜、五甲基-2（3-氧-1,2,2-三甲基環(huán)戊基）苯醌。金針菇倍半萜具有抗菌活性，如Noemia KI分離得到的倍半萜就具有抗枯草芽孢桿菌和分支孢子菌的活性[21]。

5 揮發(fā)性成分

金針菇干品具有獨特香氣，然而尚未見有關其芳香成分研究的報道，為此汪金玉等[22]對其揮發(fā)性成分進行了研究，以水蒸氣蒸餾法提取金針菇揮發(fā)性成分，然后應用GC-MS方法鑒定其化學成分，結果從提取物中分離出30個組分，其中揮發(fā)性成分中富含活性物質(zhì)亞麻酸等成分，亞麻酸、軟脂酸和軟脂酸乙酯相對含量分別為32.74%、6.41%、4.96%。

6 氨基酸

據(jù)測定金針菇中含有18種氨基酸[23]，每100克鮮菇中含氨基酸總量達20.9 mg，其中含有8種人體所必需的氨基酸，占氨基酸總量的44%~50%，異亮氨酸和谷氨酸含量最高，而賴氨酸和精氨酸含量也分別達到5%~6%和0.45%~0.55%。現(xiàn)代醫(yī)學證明，賴氨酸可以增強記憶、開發(fā)智力，對幼兒增加身高、體重和智力生長非常有益，而且干金針菇中含鋅量為 1.3 μg·g-1～6.8 μg·g-1， 而鋅也是兒童生長發(fā)育必不可少的物質(zhì)，因此金針菇被譽為 “增智菇”。

7 其他成分

金針菇中還含有其他很多成分，如纖維素、維生素和微量元素等。

每100克鮮菇中含有2.7 g纖維素[24]。食物纖維素有助于腸內(nèi)大腸桿菌合成多種維生素。纖維素體積大，進食后可刺激胃腸道，使消化液分泌增多和胃腸道蠕動增強，可防治糖尿病、便秘。

金針菇含有VB1、VB2、 VPP、VC、VE和胡蘿卜素，每100克鮮菇中含有VB10.15 mg、VB20.19 mg、VPP4.1 mg、 VC 2 mg、 VE 1.14 mg、 胡蘿卜素 30 μg[24]。 而維生素是維持人體生命活動必須的一類有機物質(zhì)，也是保持人體健康的重要活性物質(zhì)，日需要量常以毫克 （mg）或微克（μg）計算。對機體的新陳代謝、生長、發(fā)育、健康有極重要作用，如果長期缺乏某種維生素，就會引起生理機能障礙而發(fā)生某種疾病。

金針菇中還含有P、K、Na、Mg、Fe、Cu、Mn和Xe，且每100克鮮菇中含有P約97 mg、K約195 mg、Na約4.3 mg、 Mg約 17 mg、 Fe約 1.4 mg、 Cu約 0.14 mg、 Mn約0.1 mg、Xe約0.28 mg[24]。這些微量元素與人的生存和健康息息相關，對人的生命起至關重要的作用。微量元素通過與蛋白質(zhì)和其他有機基團結合，形成了酶、激素、維生素等生物大分子，發(fā)揮著重要的生理生化功能。

8 結論

就目前對金針菇研究的現(xiàn)狀來看，對其各種成分以及作用都有了廣泛的研究。但是，國內(nèi)外對金針菇多糖結構的研究還不是很透徹，這主要是由于多糖結構復雜所致。而多糖結構與其生物活性之間又有著密切關系，所以研究金針菇多糖結構，既有利于闡明多糖的構效關系，又可能成為將來的研究熱點。同樣對金針菇黃酮以及倍半萜這些成分的研究還不夠深入，鑒于這些成分所具有的生物活性，其也可能成為金針菇未來研究發(fā)展的一個方向。而對金針菇蛋白的研究已相當成熟，與其他多糖的研究遠遠滯后于蛋白的研究結論一致。金針菇中活性物質(zhì)作用較多，如抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、保肝、抗病毒、抗過敏、抑菌以及抗氧化等，可以應用于藥品開發(fā)、保健品開發(fā)和食品抗氧化劑等方面，因此開發(fā)利用金針菇的各種活性物質(zhì)具有重大意義。

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