糖蛋白与蛋白聚糖

的难度，同时暗示它可以蕴含更多的信息，成为生物信息
的理想载体。
整理ppt
7
(4) 糖缀合物的许多重要的性质和 功能与其糖链特有的结构密切相关，
为了便于表现糖链的结构，我们将采用一 套流行的简化符号系统(图4.1)，标明糖 链单糖之间的连接方式及其修饰状况。
整理ppt
8
整理ppt
图4.1 推 荐的描述
第四章
糖蛋白与蛋白聚糖
整理ppt
1
4.1. 概述
糖类指多羟基醛和多羟基酮及其缩合产物， carbohydrate曾译为碳水化合物；saccharide更多地 与 前 缀 组 词 ， 如 monosacchride( 单 糖 ) 、 oligosaccharide( 寡糖)和polysaccharide( 多糖)等； sugar除表示食糖外还用于表述糖类的组成，常有单 糖 的 含 义 ； glycan 则 译 为 聚 糖 ， 是 寡 糖 和 多 糖 的 统 称。，糖类仅仅被视为主要的能源物质、碳源和结构 材料，对糖类的研究局限于单糖及其代谢，以及淀粉、 糖原等少数多糖。虽然早就发现糖-肽共价复合物， 鉴于一些含糖的酶类去掉糖组分之后活性并无明显改 变，因而把糖组分当作杂质，千方百计加以去除。
整理ppt
12
(2) 聚糖的单糖组分分析：
用糖苷酶或酸／碱将上述糖肽水解，把其中的单
糖组分转变成热稳定挥发性衍生物(如糖三甲基硅醚、糖
糖链结构
的简化符 号与惯例
以一个复杂型 分枝的双天线 N-聚糖为例。 除L-Fuc和LIdoA外，其余 糖基均为D-型； 糖链中的单糖 都是吡喃型(六 元环)的；除 Sia的糖苷链从 C2开始，其余 糖基的糖苷链 均从C1开9 始。
4.2. 糖蛋白(glycoprotein)
广义的糖蛋白泛指糖肽共价复合物。为了研 究的方便，目前已将肽聚糖和蛋白聚糖划分出来， 狭义的糖蛋白专指肽链与一个或多个聚糖链共价 结合形成的复合物，其聚糖链通常少于15个单糖 残 基 （ 少 数 聚 糖 链 可 能 含 有 200 ～ 30 个 单 糖 残 基），且大多数具有分枝。
整理ppt
4
整理ppt
5
整理ppt
6
(3) 聚糖结构的复杂性：
糖蛋白和蛋白聚糖的聚糖部分尽管由上述为数有限的
几种单糖组成，但每种单糖有吡喃式与呋喃式结构之分，
异头碳有α-与β-型之分，每个单糖有多个羟基，可能以
不同的方式形成糖苷键和分枝结构。两种不同的氨基酸可
形成两种二肽；3种不同的氨基酸可形成6种三肽；6种不
整理ppt
2
(1)复合糖的分类：
复 合 糖 (complex carbohydrate) 可 分 为 聚 糖 (glycam) 和 糖 缀 合 物 或 糖 复 合 物 (glycoconjugate) 。 其 中 聚 糖 包 括 同 聚 糖 (homoglycan) 和 杂 聚 糖 (heteoglycan) ； 糖 缀 合 物 则 包 括 糖 肽 复 合 物 (glycopeptede complex) 、 糖 脂 复 合 物 (glycolipid complex)和糖-核酸复合物(carbohydrate-nucleic acid complex)。糖肽复合物可分为肽聚糖(peptideglycan)或 胞 壁 质 (murein) ， 是 细 菌 细 胞 壁 结 构 材 料 ； 糖 蛋 白 (glycoprotein)和蛋白聚糖(proteoglycan)。糖脂可分为 糖 鞘 脂 (glycosphingolipid) 、 糖 基 酰 基 甘 油 (glycosylacylglyceride)和脂多糖(lipopolysaccharide)。
同的氨基酸可产生176种六肽。而两种相同的己糖可能形
成11种二糖；三种相同的己糖可产生176种三糖；6种不同
的己糖则能形成109种六糖，如带有分枝六糖的数目可达
1012个。如果考虑到糖残基不同部位进一步修饰：磷酸化、
硫酸化、氨基化、乙酰化、糖基内部脱水成内醚等，聚糖
的 数目无疑会更大。聚糖结构的复杂性增加了研究工作
4.2.1 糖蛋白的结构
4.2.1.1 糖蛋白结构研究
糖蛋白的结构研究包括蛋白质部分的结构
测定和糖链部分的结构测整定理ppt 。
10
表4-1 糖蛋白中糖链数目与间距的变动
糖蛋白 血清糖蛋白 α1-酸性糖蛋白 胎球蛋白 人触珠蛋白 人α2-巨球蛋白 牛甲状腺球蛋白 人转铁蛋白 人IgG 胰糖蛋白： 牛胰RNaseB DNase 粘蛋白： 羊领下腺粘蛋白 猪领下腺粘蛋白 胶原： 兔角膜胶原 牛皮肤胶原 大鼠皮肤胶原 兔巩膜胶原
糖链数目
4 6 13 31 19 2 2
1 1
糖链平均间距 51 60 113 209 296 375 776
124 270
800
6
~500
8
19
173
8
435
4
770
整理ppt
11
3
1000
(1)聚糖链与蛋白质的分离：
从糖蛋白释放完整的N-聚糖可采用专一的肽： N-糖苷酶F水解，也可用肼解裂解。O-聚糖可用内切 α-N- 乙 酰 氨 基 半 乳 糖 苷 酶 水 解 ， 或 在 0.05 ～ 0.1mol· L－1 NaOH_ 1 mol·L－1 NaBH4通过β-消去反 应来完成。反应中产生的聚糖还原端被NaBH4还原成对 碱稳定的糖醇，以防糖链被碱降解。如用3H标记的硼 氢化钠，可对释放的聚糖还原端进行标记，便于在分 离纯化中跟踪。也可用蛋白酶降解。产物进行分级分 离与纯化，得到不同的糖肽和／或聚糖链，即可用于 结构分析。
整理pwenku.baidu.comt
3
(2)糖蛋白和蛋白聚糖中常见的单糖组分：
糖复合物中常见的单糖组分包括4种己糖：D-葡萄 糖(D-Glc)、D-半乳糖(D-Gal)、D-甘露糖(D-Man)、L岩藻糖(L-Fuc)；两种乙酰化己糖胺：N-乙酰葡萄糖胺 (GlcNAc)、N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)；两种糖醛酸： D-葡萄糖醛酸(GlcA)和L-艾杜糖醛酸(IdoA)；一种戊糖： D-木糖(D-Xyl)以及甘露糖胺与磷酸烯醇式丙酮酸缩合 产物，它的4、7、9-位羟基和5-氨基发生取代产生一系 列产物，统称唾液酸(Sia)，其中最重要的是N-乙酰-D神经氨酸(NeuNAc)等。