梔子是茜草科的一種常見灌木，目前主要用作提取天然色素和藥效成分的原料，據報道梔子果實中多糖占4~11%。多糖是一種具有免疫調節、抗病毒、抗炎、抗氧化和抗腫瘤的生物大分子，植物體內多糖可通過識別和結合toll樣受體4 (TLR4)、CD14和補體受體3 (CR3)等特異性受體從而激活巨噬細胞，進而誘導細胞內信號級聯啟動免疫應答并發揮免疫調節作用。然而，目前關于梔子多糖的結構表征和功能活性分析還沒有開展。
2022年9月24日，福建師范大學林平冬團隊在International Journal of Molecular Sciences（IF=6.32）雜志上發表題為“Structural Characteristics of Polysaccharide GP2a in Gardenia jasminoides and Its Immunomodulatory Effect on Macrophages”的研究論文。該研究從梔子中分離得到一種多糖--標記為GP2a，并對該多糖進行結構特征及其免疫調節活性研究。結果表明，GP2a是一種具有高度甲基酯化HG和RG-I結構的酸性果膠多糖，同時具有免疫調節作用和相對較低的毒性，可能在功能食品或功能藥品的應用中具有潛在的價值。三黍生物提供了多糖結構解析全套服務。
梔子干熟果實提取的多糖
圖1多糖離子凝聚洗脫曲線
圖2 GP2a的傅里葉變換紅外(FTIR)光譜
梔子粗多糖通過離子純化得到四個組分，其中GP2的雜散峰較少(圖1A)。收集GP2進行凝聚純化，收集這段時間內洗脫的物質，冷凍干燥，并標記為GP2a。由圖2可知：GP2a多糖中存在糖醛酸基團，同時在831.10 cm?1處的吸收帶表明有α-糖苷鍵的存在。
圖3 GP2a分子質量分布圖
圖4.A GP2a水解液的離子色譜圖
RI探測器記錄到的信號是單對稱峰，表明GP2a的均勻性（圖3A）；經分子構象圖可知斜率為0.18，表明GP2a在NaNO3水溶液中是一個緊湊卷曲的球形分子（圖3B）。圖4可知：GP2a水溶液中存在7種單糖和2種糖醛酸，主要成分為半乳糖醛酸。
圖5 GP2a衍生物的總離子色譜圖
通過對比兩種TIC圖，可知GP2a主要由4-GalpA組成，并出現了端糖以及分支糖等，說明GalA是GP2a中主要的殘基類型，其余結構見上表。
圖6 GP2a在不同倍數下的掃描電鏡(SEM)圖像
GP2a以片層狀或碎屑狀堆積在一起，表面光滑，有圓形凸起和不規則孔。這表明多糖之間存在分子斥力，分子間吸引力較弱（圖6）
圖7 GP2a的核磁共振譜
圖8：GP2a可能重復單元結構
通過核磁共振分析（圖7））進一步研究了 GP2a中糖基殘基之間的關系，包括一維1H，13C 和二維HSQC、COSY、HMBC和NOESY譜。通過核磁圖譜的分析，其重復單元如圖8所示。
圖9 GP2a對RAW 264.7細胞一氧化氮(NO)生成的影響
圖10 GP2a對RAW 264.7細胞中細胞因子產生的影響
空白對照組NO生成量極顯著低于對照組，顯著低于陽性對照組。隨著GP2a濃度的增加，NO的生成逐漸增加，說明RAW 264.7細胞的NO生成依賴于GP2a濃度。（圖9）陽性對照組和空白對照組細胞因子產量顯著高于空白對照組，其中300 μg/mL GP2a大鼠的TNF-α、IFN-γ、IL -1β、IL-6和GM-CSF水平顯著高于空白組，但與陽性對照組差異不顯著。GP2a似乎能誘導細胞因子的分泌。同時，GP2a對細胞因子產生的影響隨著GP2a濃度的增加而增強。
總結
綜上所述，GP2a是一種分子量為44.8 kDa的酸性多糖，主要成分為半乳糖醛酸。GP2a中4-GalpA(74.8%)是主要的糖殘基，其主鏈為半乳聚糖和阿拉伯聚糖。此外，GP2a對巨噬細胞(RAW 264.7)無明顯毒性，基于其體外免疫調節作用，GP2a可能在功能食品和藥物方面具有潛在的應用價值。
