Эухенио Харди, Каридад Родригес и Луис Э. Трухильо
Предпосылкой для открытия и характеристики взаимодействия липополисахаридов (ЛПС) со специфическими рецепторами и возникающими патофизиологическими эффектами является комплексный структурный анализ видов ЛПС. Этот краткий обзор направлен на обобщение использования гель-электрофореза, связанного с другими биохимическими технологиями для обнаружения и характеристики ЛПС. Агрегаты липополисахаридов отдельно или смеси, содержащие ЛПС и белки/пептиды, могут быть разделены с помощью электрофореза в нативном агарозном геле (NAGE), после чего ЛПС обнаруживаются с помощью имидазола и солей цинка. Процесс двойного окрашивания с помощью бриллиантового синего Кумасси R-250 позволяет использовать NAGE для обнаружения и изучения взаимодействий белок-ЛПС. Для анализа состава агрегаты ЛПС разделяются с высоким разрешением с помощью электрофореза в полиакриламидном геле сурфактантом. После обратного окрашивания цинком-имидазолом и элюирования из микрочастиц геля гликоформ-специфические ЛПС готовы к структурному и биологическому анализу. Для анализа последовательности на основе тандемной масс-спектрометрии с ионизацией электрораспылением (ESI-MS/MS) олигосахаридов ЛПС подвергаются мягкому кислотному гидролизу, дефосфорилированию и перметилированию. Кроме того, O-деацилированные формы ЛПС могут быть проанализированы с помощью матрично-ассистированной лазерной десорбции/ионизации-времяпролетной МС. По сравнению со спектрами неочищенных ЛПС, масс-спектры микроочищенных ЛПС показывают снижение гетерогенности и увеличение отношения сигнал/шум. Кроме того, микроочистка ЛПС перед МС обеспечивает более высокую чувствительность обнаружения менее распространенных гликоформ ЛПС. Микроочищенные фракции ЛПС могут быть использованы для формирования самоорганизующихся наноагрегатов, которые могут быть обнаружены с помощью динамического рассеяния света. Влияние длины боковой цепи O на Z-потенциал агрегатов ЛПС может быть оценено с помощью измерений на основе лазерного допплеровского электрофореза. Полученные таким образом гликоформ-специфические ЛПС не только химически нетронуты, но и биологически активны, что было проверено, например, с помощью теста с лизатом амебоцитов Limulus, анализа TNF-α и агонистического эффекта на человеческий Toll-подобный рецептор 4.