乳糖-N-二糖：促进双歧杆菌的益生元

乳糖-N-二糖（LNB）是一种天然存在于人乳中的寡糖分子，具有出色的生物活性。LNB作为一种多功能的益生元，具有广泛的应用领域，从改善肠道健康到提高免疫系统功能，广泛应用于功能性食品、婴儿配方食品和特医食品等。

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促进双歧杆菌的益生元效应：：研究验证乳糖-N-二糖（LNB）对双歧杆菌的益生元效应。LNB是乳-1型低聚糖的构建单位，能够促进多种双歧杆菌的生长，特别是存在于母乳喂养的婴儿肠道中的两歧双歧杆菌、短双歧杆菌和长双歧杆菌。这表明LNB可能是人类初乳中的天然益生元。还有研究探讨了双歧杆菌对LNB的利用潜力。结果表明长双歧杆菌亚种和其他相关细菌可以利用LNB生长，但其他细菌则不能。这些发现支持了双歧杆菌在婴儿肠道中的重要性以及对LNB的潜在利用。

预防婴儿疾病：益生元是预防婴儿疾病的一种替代方法。一般来说，它以低聚糖的形式出现，这种低聚糖可能天然存在，也可以作为食品、饮料或配方的膳食补充剂添加。Lacto-N-biose I（LNB）是一种尚未广泛研究其作为双歧杆菌因子活性的益生元。当然，它在人类母乳寡糖（HMO）中以化合物的形式存在，作为母乳的主要成分。HMOs 在体内还具有 益生元 活性，并在婴儿健康营养提供中发挥重要作用。LNB 在食品成分中有潜在的应用，特别是在 益生元 效果方面，可以用于婴儿食品配方。

调节免疫细胞反应：实验表明乳糖-N-二糖（LNB）对免疫细胞的抗原特异性反应有明显影响，尤其是抑制IL-4的分泌。此外，LNB可能具备益生元潜力，可添加到食品中以促进其生物合成，对婴儿健康有积极作用。LNB的作用方式与Th1型免疫发育独立，主要通过改变抗原呈递细胞来实现抗原特异性IL-4的抑制。强调了LNB在免疫和益生元领域的多重潜在作用。

调节病毒亲和力：：轮状病毒是导致幼儿急性胃肠炎的主要病原体，尤其P[8]基因型在人类感染中占据了80%以上的比例。最近的研究已明确了P[8] VP8*域与宿主细胞受体，即分泌型H型-1抗原（H1）及其前体乳糖-N-二糖（LNB）的结合机制。LNB作为一种重要的糖分子，在P[8]轮状病毒感染中发挥了关键的作用。它通过影响P[8] VP8*与H1抗原的结合亲和力，以及在分泌型和非分泌型个体之间的差异性作用，提供了有关轮状病毒感染性的深刻见解，同时也突显了其作为抗病毒治疗的潜在应用。

参与双歧杆菌生长：GNB/LNB（乳糖-N-二糖）途径在双歧杆菌生长于人类母乳或上皮细胞粘蛋白上发挥关键作用。这是一种与半乳糖代谢有关的途径，为了有效利用半乳糖，双歧杆菌需通过复杂的酶反应将半乳糖1-磷酸（gal1P）转化为可利用的物质。在这个过程中，LNB扮演了重要的角色。研究揭示了与LNB相关的三种尿苷酰转移酶（GalT1、GalT2和UgpA）的作用，以及它们在双歧杆菌生长和代谢中的不同重要性。研究结果表明，GalT1在LNB途径中扮演主导作用，而GalT2则在特定情况下发挥作用，特别是在涉及特定底物的情况下。这些发现强调了LNB途径在双歧杆菌生长过程中的关键作用，尤其是在与乳糖和人类母乳低聚糖相关的环境中。

参与双歧杆菌肠道定植：研究确定了位于乳聚糖磷酸化酶基因（lnpA）下游的lnpB、lnpC和lnpD基因所编码的酶的功能。其中，lnpB基因编码N-乙酰己糖胺1-激酶，负责生成N-乙酰己糖胺I-磷酸；lnpC基因编码UDP-葡萄糖己糖1-磷酸尿苷酰转移酶，同时对N-乙酰己糖胺I-磷酸具有活性；lnpD基因编码UDP-葡萄糖4-类演化酶，能够作用于UDP半乳糖和UDP-N-乙酰半乳糖胺。这一系列发现揭示了lnpABCD基因串编码了GNB/LNB（乳糖- n -二糖）代谢途径，通过利用从人乳低聚糖中提取的LNB，该代谢途径在双歧杆菌在肠道中的定植中发挥关键作用。

作为生物传感器成分：诱导半乳糖结合蛋白被认为是潜在的生物标志物和治疗靶点。它们对乳糖- n -二糖显示广泛的亲和性，这导致基于乳糖- n -二糖的（纳米）生物传感器缺乏必要的选择性和亲和力。通过一种化学酶法获得一系列氟化乳糖- n -二糖配体，这一方法利用了婴儿双歧杆菌中的BiGalK和BiGalHexNAcP酶，这些酶被证明可以容忍氟化乳糖- n -二糖。研究结果表明，非自然的氟化乳糖- n -二糖配体整合到纳米材料，具有在生物传感领域的潜在应用。

蛋白质复合物中LNB构象：研究探讨了LNB这种二糖在蛋白质复合物中的构象。LNB在动物体内具有重要的生物学功能，尤其在病原体感染和肠道微生物共生中发挥作用。研究揭示了LNB在不同蛋白质中的不同结合方式，这有助于更好地理解它们的生物学功能。

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