华东理工生物化学chap02.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 低分子量肝素 (LMWH, Low Molecular Weight Heparin) 五糖片段对于激活抗凝血酶与凝血因子Xa 的结合已经足够，但是充分抑制凝血酶则需要至少18个糖基的寡糖片段。 低分子量肝素抗血栓作用优于肝素，而抗凝血作用低于肝素，生物利用度高，体内半衰期长临床副作用小，成为肝素类药物研究的热点。 透明质酸 (Hyaluronate) 分布 理化性质 生理功能 应用 2.4 糖复合物 (Glycoconjugate) 蛋白聚糖 (Proteoglycan) 糖蛋白 (Glycoprotein) 糖脂 (Glycolipid) 肽聚糖 (Peptidoglycan) 脂多糖 (Lipopolysaccharides ) 核苷(Nucleotide) …… 蛋白聚糖由核心蛋白、糖胺聚糖和连接寡糖组成 蛋白聚糖在细胞间质中大量存在，为组织提供粘度、润滑和弹性。 蛋白聚糖在介导细胞粘附中也起到重要作用。 蛋白聚糖 蛋白聚糖结构 显示三糖连接寡糖，通过木糖基的异头碳与丝氨酸的羟基相连。 可聚蛋白聚糖存在于软骨，由一条透明质酸分子与许多核心蛋白 (core protein) 通过连接蛋白 (link protein) 非共价联结形成。每一个核心蛋白都含有多条共价连接的糖胺聚糖（包括硫酸软骨素和硫酸角质素）。 可聚蛋白聚糖（ Aggrecan ） 可聚蛋白聚糖结构。连接蛋白介导核心蛋白与透明质酸骨架的相互作用。 跨膜的蛋白聚糖——粘连蛋白聚糖 (Syndecan)。 许多跨膜蛋白和分泌蛋白上都共价连接了寡糖链，形成糖蛋白。 寡糖链上单糖残基种类和糖苷键变化导致其可能的排列组合的结果非常多样，所以寡糖链的信息量十分丰富。 糖蛋白中常见的糖基有Fuc, Gal, Man, GalNAc, 和 Sia (或 NeuNAc). 糖蛋白 寡糖链的两种连接类型： O-连接：寡糖链共价连接在蛋白质的 Ser和Thr残基的羟基氧上。 N-连接：寡糖链共价连接在肽链的Asn残基的酰胺氮上。 N-连接寡糖通常具有五糖核心，由三个Man和两个 GlcNAc组成。 糖蛋白结构 糖蛋白中的寡糖链 糖蛋白中糖链连接类型——O连接和N连接。 N-连接寡糖的三种类型： 高甘露糖型 杂合型 复杂型 糖脂 甘油糖脂 (Glycoglycerolipids) 鞘糖脂 (Glycosphingolipids , GSL) 糖基磷脂酰肌醇化蛋白 (GPI protein) 甘油糖脂 鞘糖脂 鞘糖脂在膜上成簇分布 GPI 蛋白的结构 肽聚糖 糖苷键类型有(1-2), (1-3), (1-4), (1-6), (2-3), (2-6), …等等。 由四种单糖形成的寡糖形式比由四种氨基酸形成的寡肽种类丰富得多。 糖复合物中寡糖链信息含量非常丰富 亲水性 电荷 血型抗原 分子内相互作用 分子间或细胞间相互识别 糖结合蛋白——凝集素 (lectin) ，介导了许多生物识别过程。 糖复合物中寡糖链的功能 分子内相互作用 影响糖复合物在体内的溶解性 影响糖复合物在体内的稳定性 影响糖复合物在体内的半衰期 糖蛋白寡糖链的末端糖基可指导肝细胞是否将此蛋白从血液中清除，例如去除了末端唾液酸残基，暴露出Gal的糖蛋白将被肝细胞膜上的去唾液酸糖蛋白受体识别，使其迅速被降解。 影响糖复合物在体内的分拣和投送 分子间和细胞间识别 分子间识别 炎症（ Inflammation ） 风湿性关节炎（ Rheumatoid Arthritis ） 细胞识别和细胞粘附 受精（ Fertilizing ）: 卵子表面的糖链被精子表面的受体识别，对于精卵识别过程十分重要。 感染（ Infection ）: 许多细菌和病毒进入宿主细胞的第一步就是借助细胞表面的糖链识别来完成特异性识别和粘附。 细胞与细胞外间质的相互作用。 Common among bacteria Determinant of serotype of bacterium 炎症反应中的细胞粘附是由凝集素与糖链相互作用介导的 幽门螺杆菌定植在胃上皮，引起溃疡。这与细菌凝集素特异性识别胃幽门的Leb寡糖有关。 凝集素介导细胞之间的相互作用。 糖链结构分析方法 * 同多糖（ Homopolysaccharides ）: 组成单体糖基相同，例如淀粉(starch), 糖原(glycogen), 纤维素(cellulose) ,几丁质(chitin). 杂多糖（ Heteropolysaccharides ）: 组成的单体糖基有两种或两种以上。 多糖(Polysaccharides) 糖原 (Glycogen) 糖原和