研究实现结核分枝杆菌阿拉伯半乳聚糖高达92糖的一锅法合成

结核病是由结核分枝杆菌感染引起的重要疾病，至今仍是全球重大公共卫生威胁。结核分枝杆菌表面覆盖着一层厚厚的蜡状细胞壁，对化学治疗药物的进入形成了一个巨大而复杂的屏障。抑制细胞壁的生物合成是当前一线抗结核药物的主要作用机制。阿拉伯半乳聚糖（AG）是结核分枝杆菌细胞壁的主要成分之一，是研发治疗结核病的药物、疫苗和诊断方法的重要分子。然而，AG多糖的结构复杂性和分子多样性使得其化学合成面临巨大挑战，也制约了对其生物活性的深入研究。

中国科学院昆明植物研究所通过基于糖基邻（1-苯基乙烯基）苯甲酸酯（PVB）的正交一锅糖苷化反应策略，模块化高效合成了结核分枝杆菌阿拉伯半乳聚糖92糖1。同时，研究团队还合成了三个关键子结构多糖序列：14糖2，30糖3和50糖4，用于系统的构效关系研究。

科研人员使用分子动力学模拟和核磁共振光谱进行构象分析，并在人体细胞模型中对阿拉伯半乳聚糖1–4的免疫学研究表明，表面暴露的30糖3引发适度的NF-κB激活，同时保持细胞活力。

此研究通过化学生物学方法深入探索了结核分枝杆菌关键细胞壁成分的结构与功能关系，为应对结核病这一古老传染病的现代挑战提供了新的科学基础。

相关研究成果以Chemical Synthesis of Arabinogalactans from theMycobacteriumtuberculosis Cell Wall up to the 92-mer and Structure–Conformation–Activity Relationship Studies为题，发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家自然科学基金等的支持。

论文链接

结核分枝杆菌阿拉伯半乳聚糖92糖1的一锅法合成