糖复合物的结构和功能第一讲.ppt

感谢大家观看第64页,共64页，5月，星期六，2024年，5月**假如细胞表面只被蛋白质覆盖的话，那么病原体将会对机体造成很大的影响。因为病原体和蛋白质结合后可能会造成某个氨基酸的变化。这种改变可能影响蛋白质的折叠、稳定、卷曲，进而导致蛋白质功能失调。与蛋白质相比，多糖更具有一些独特的特征，首先，多糖没有严格的结构特征，并且它能自由移动和溶解性。因此很多人把细胞表面比作“森林”其实它更像是海底的珊瑚或海藻，因为它可以移动。2.内源性糖功能不是由单个序列决定，而是多糖的整体效应。因此，机体可通过稍微改变一下糖基化来逃避病原微生物的侵袭，而糖本身的功能不受影响。**糖基化以及直接相关的糖及转移酶的研究，已经成为医学中受人关注的一个方面**历史背景：化学组成，糖链与核心蛋白的连接方式，后来认识到GAGs和PGs位于细胞表面，导致这一领域飞速发展。目前，已利用分子克隆和基因敲出等等多种技术研究了蛋白多糖的生物学功能******糖蛋白中多肽是生理功能的主要承担者。糖链的作用是对多肽进行修饰，使糖蛋白发挥功能。****先合成神经酰胺，再在此基础上逐步糖基化形成各类鞘糖脂*N-糖链的合成N-糖链均有核心五糖，主要是外链的结构变化较多。1）首先是前体寡糖（G寡糖）的合成2）然后G寡糖整体转到糖蛋白的糖基化位点(Asn-X-Thr/Ser)上（X是脯氨酸以外的任何残基）3）接着在各种糖苷水解酶和糖转移酶作用下进行加工；4）加工后的糖蛋白分别被投放到机体特定部位，行使各种功能。第32页,共64页，5月，星期六，2024年，5月N-糖链的糖基化位点AA特定氨基酸序列：Asn-X-Scr/Thr(X为脯氨酸以外的任何残基）第33页,共64页，5月，星期六，2024年，5月N-糖链的生物合成场所：粗面内质网和高尔基体新生肽链、G寡糖合成G寡糖早期加工G寡糖后期加工N-糖链的成熟顺、中反伴翻译过程：N-糖链的生物合成和蛋白质肽链的生物合成同时进行N-糖链的成熟：外周糖链的产生。这些结构与糖蛋白的分拣、投送和定位密切相关第34页,共64页，5月，星期六，2024年，5月G寡糖的结构(14个单糖）核心五糖a,b,c,d,e,f,g,h,I分别表示寡糖链的糖基位置外链内链二磷酸长萜醇第35页,共64页，5月，星期六，2024年，5月游离的单糖不能作为糖基转移酶的糖基供体，需经过磷酸长萜醇活化磷酸长萜醇（Dol)：是聚异戊二烯衍生物，结构如下：DolGlc细菌Dol具有11个异戊二烯不饱和动物Dol具有21个异戊二烯饱和PP第36页,共64页，5月，星期六，2024年，5月（G寡糖）（单糖运载体）（起始点）（结束点）（游离循环利用）新生肽链伴翻译过程第37页,共64页，5月，星期六，2024年，5月N-糖链的加工和成熟第38页,共64页，5月，星期六，2024年，5月O-连接糖基或糖链结构特点：共同特点：由一个或几个单糖与某些含羟基氨基酸（丝氨酸、苏氨酸、羟赖氨酸）的羟基脱水，形成O-糖苷键。不存在共有的核心结构。糖蛋白中的O-Linked类型：分布最广，研究最多第39页,共64页，5月，星期六，2024年，5月O-糖链（O-GalNAc)的生物合成1.糖基化位点：无特定序列。肽链中Ser或Thr侧链上的羟基氧原子2.合成场所：无固定场所。因细胞或组织而异3.合成途径：无G寡糖前体，无伴翻译过程O-GalNAc聚糖合成无前体，多数情况下不像N-糖链是伴翻译过程，而是在已折叠蛋白质肽链的适当Ser/Thr位点逐个加上糖基。一般认为O-GalNAc糖基化是在N-GalNAc糖基化之后。第40页,共64页，5月，星期六，2024年，5月O-GalNAc寡糖链种类:1.最简单O-GalNAc只有一个GalNAc2.两个糖基组成的O-GalNAc聚糖有4种：SA-GalNAc-Ser/ThrGal-GalNAc-Ser/ThrGlcNAc-GalNAc-Ser/ThrGalNAc-GalNAc-Ser/Thr3.多糖基：核心、骨架、非还原末端第41页,共64页，5月，星期六，2024年，5月O-GalNAc糖链多糖基核心结构Core1:Galβ1-3GalNAc-[α-Ser/Thr]Core2:GlcNAcβ1-6(Galβ1-3)GalNAc-[α-Ser/Thr]Core3:Gl