118+细胞表面硫酸肝素蛋白多糖在信号传导中的作用

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1、‘286·国外医学免疫学分册2001年第24卷第6期118细胞表面硫酸肝素蛋白多糖在信号传导中的作用任天华(华中科技大学同济医学院附属同济医院血液内科，湖北武汉430030)摘要:硫酸肝素蛋白多糖由硫酸肝素和核心蛋白共价连接而成。细胞表面硫酸肝素蛋白多糖主要包括Syndecans和Glypicans两类，它们作为共受体调节许多配体的特异性受体的激活;此外，它们本身也具有信号传导功能，尤其是Syndecans这类跨膜分子，通过胞外区与配体结合，通过胞浆区与细胞骨架和下游信号传导分子相互作用。本文主

2、要就细胞表面硫酸肝素蛋白多糖的结构、生物合成及其在信号传导中的作用作一综述。关键词:硫酸肝素蛋白多糖;信号传导;焦点粘附文章编号:1001一103X(2001)06一0286一04中图分类号:8392.1文献标识码:A由于核心蛋白的异质性和硫酸肝素(HS)链的长括6个成员，即Glypican-l,-2,-3、一、-5和一6。每个成短、数量、序列多样性，硫酸肝素蛋白多糖(HSPG)结员分子含一段包括14个半胧氨酸残基的独特序列，构具有高度异质性。HSPG主要分布于细胞表面(包核心蛋白大小相近(60

3、KD)，在C端包括Ser-断重复括Syndecans和Glypicans)和细胞外基质中(包括Per-序列，构成HS连结位点。lecan和agrin)。细胞表面HSPG作为共受体，在细胞Glypicans在胚胎发育中高度表达。Glypican-1的机械支持、粘附、运动、增殖、分化和形态形成中起表达于发育中和成人的脑、肾等组织，Glpican-2表达重要作用，其中Syndecans是一类跨膜蛋白多糖，限于发育中的神经系统，Glypican-3高度表达于发育Glypicans则通过糖基磷脂酞肌醇(G

4、PI)锚连结到胞中的小肠和中胚层来源组织，Glypican-4表达于血膜脂。管、’肾、脑、和肾上腺皮质，Glypican-5表达于肾、四肢1细胞表面HSPG核心蛋白的结构和表达和脑，Glypican-6主要表达于大血管平滑肌细胞和Syndecans核心蛋白是I型跨膜蛋白[[1,31脊椎动肠、肾、肺、牙和性腺的间质细胞。与其在发育中的物Syndecans家族包括4个成员，即Syndecan-l,-2,-3作用一致,Glypicans表达方式与生长因子(如成纤维和一4。每个成员分子可分为3个区，胞外

5、区(含HS细胞生长因子等)及其受体表达方式一致。连结位点和一个蛋白酶切位点，除此外序列同源性2细胞表面HSPG硫酸肝素链的生物合成[3,41较少)、单个跨膜区和短胞浆区(均高度保守)。胞浆前体HS链是一种非硫酸化的多聚体，最初在区含2个保守区C1和C2区，2个保守区被1个可变Golgi体合成。在核心蛋白特定氨基酸序列中特异区(V区)分开，每个成员均有其独特的V区。性Ser-Gly残基起始合成HS链。HS链合成的第一Syndecans表达受高度调节，不同的细胞、组织和步是将木糖通过酶转移到核心蛋白

6、丝氨酸残基群，发育阶段有不同方式的Syndecans表达。所有细胞每个糖以四糖连接区CG1cA-Gal-Gal-Xyl)转移。随后表达至少一种Sydecans，大多表达多种Syndecanso在HS多聚酶催化作用下，轮流将N一乙酞葡糖胺(Gl-Syndecan-1主要表达于上皮细胞，Syndecan-2主要表cNAc)和葡萄糖醛酸(GlcA)加到四糖连接区。一旦达于成纤维细胞，Syndecan-3主要表达于神经细胞，HS链开始组装，每个糖基单位都受到各种酶修饰:Syndecan-4广泛表达。Sy

7、ndecans表达在发育过程中、N-磺酞转移酶,2-0-磺酞转移酶、6-0-磺酞转移酶,3-形态转化、细胞分化或组织构造改变时也发生变化。0-磺酞转移酶和糖醛酞C5一表位异构酶。这些酶修Glypicans核心蛋白是一类GPI锚固蛋白[[21，包饰最终产生大量长度不等、序列多样性的HS链。收稿日期:2000-07-09;修订日期:2001一02一23基金项目:国家自然科学基金资助项目(39870926)作者简介:任天华(1975一)，男，湖北荆门人，华中科技大学同济医科大学附属同济医院硕士研究生审

8、校者:华中科技大学同济医科大学附属同济医院血液内科刘文励孙汉英国外医学免疫学分册2001年第24卷第6期287HS链的精细结构决定了其功能特性，因为许多特异基或去除最后23个氨基酸残基且V区Y突变为F性配体与HS结合依赖于HS修饰的形式。HS修饰时，Syndecan-1以上特性消失，说明微丝与Syndecan-1形式受到HS合成的酶的特性及其编码形式的高度的V区关联[[6l调节。不同的HSPG含有不同修饰的HS链，这依赖Syndecan-1还参与己分化上皮细胞形态和肌动于细胞起源和发育阶段。蛋白