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第四章 聚糖的结构与功能,Stucture and Function of Glycan,糖类,单糖,多糖,糖复合物(glycoconjugates),糖蛋白(glycoprotein),蛋白聚糖(proteoglycan),糖脂(glycolipids),糖复合物(glycoconjugate) 主要包括糖蛋白(glycoprotein)、蛋白聚糖(proteoglycan)和糖脂(glycolipid)。 糖蛋白和蛋白聚糖 都由共价连接的蛋白质和聚糖两部分组成。 糖蛋白分子中蛋白质重量百分比大于聚糖；蛋白聚糖中聚糖所占重量在一半以上。,概 述,糖蛋白分子中聚糖及其合成过程 蛋白聚糖分子中的糖胺聚糖 糖 脂,糖蛋白分子中聚糖及其合成过程,第一节,一种或多种糖以共价键连接到肽链上的蛋白质。,蛋白质含量较多，糖所占比例变动大，聚糖结构差异显著，表现为蛋白质的特性。,分布细胞膜、溶酶体、细胞外液,糖蛋白,组成糖蛋白的分子中聚糖的单糖的种类 葡萄糖(Glc) 半乳糖(Gal) 甘露糖(Man) N-乙酰半乳糖胺(GalNAc) 岩藻糖(Fuc) N-乙酰葡糖胺(GlcNAc) N-乙酰神经氨酸(NeuAc),糖蛋白糖链的N-连接型和O-连接型,连接方式,蛋白质-N-乙酰氨基葡萄糖基化,-N-乙酰氨基葡萄糖(-N-acetylglucosamine，O-GlcNAc)糖基化修饰，主要发生于膜蛋白和分泌蛋白。,O-GlcNAc糖基化修饰是通过O-GlcNAc糖基转移酶(O-GlcNAc transferase, OGT)作用，将-N-乙酰氨基葡萄糖以共价键方式结合于蛋白质的Ser/Thr残基上。,一、N-连接糖蛋白,糖蛋白的糖链与蛋白部分的Asn-X-Ser序列的 天氡酰胺氮以共价键连接称N-连接糖蛋白。,糖基化位点,N-连接糖蛋白中Asn-X-Ser/Thr三个氨基酸 残基的序列子称为糖基化位点。,糖蛋白分子中聚糖结构的不均一性称为 糖型(glycoform)。,2. N-连接聚糖结构,3. N-连接寡糖的合成是以长萜醇作为聚糖载体,N-连接寡糖是在内质网上以长萜醇作为糖链载体，先合成含14糖基的寡糖链，然后转移至肽链的糖基化位点上，进一步在内质网和高尔基体进行加工而成。 每一步加工都由特异的糖基转移酶或糖苷酶催化完成，糖基必须活化为UDP或UDP的衍生物。,三型N-聚糖的加工过程,二、O-连接聚糖合成不需聚糖载体,糖蛋白糖链与蛋白部分的丝/苏氨酸残基的羟基相连，称为O-连接糖蛋白。 糖基化位点通常在Ser/Thr集中且有Pro的序列中，由二三级结构决定 。,糖基化位点不确定,O-连接寡糖有N-乙酰半乳糖与半乳糖构成核心二糖，核心二糖可重复延长及分支，再接上岩藻糖、N-乙酰葡萄糖胺等单糖。,2. O-连接聚糖结构,O-连接寡糖在N-乙酰半乳糖基转移酶的作
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