第三条大分子生命链——糖链

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1、第l9卷第5期江苏大学学报(医学版)Vo1．19No．52009年9月JournalofJiangsuUniversity(MedicineEdition)Sept．2009第三条大分子生命链——糖链陈惠黎(生部糖复合物重点实验室，复旦大学上海医学院生物化学与分子生物学系，上海200032)[关键词]糖链；糖蛋白；糖脂；蛋白聚糖[中图分类号]Q53[文献标志码]A[文章编号】1671—7783(2009)05—0369-07生命现象的分子基础主要依赖于生物大分子及能具备。如以细胞比作国家，那么处于细胞内的蛋其相关的一些小分子。生物化学研究人员一直认为：白质和核酸主管内政，而处于细胞膜

2、上的糖链则主生物体内组成蛋白质的氨基酸链(肽链)、组成核酸管外交。用电子显微镜可看到，细胞膜的外面被一(RNA和DNA)的核苷酸链以及存在于脂类(包括中层糖链所包裹，就足以证明这一点。糖链之所以能性脂肪、磷脂和糖脂)中的脂肪酸链是体现生命活动负起分子识别的重任，是因为它的结构中含有较蛋的三个生命链。但其中的脂肪酸链是一个单一的小白质和核酸更多的信息。一个含有4个特定氨基酸分子，其组成单位是CH，，一CH一，-CH=(=CH一)和的四肽最多具有数十种同分异构体，而一个含有4COOH等化学基团而不是在化学意义上的分子。只个特定糖基的四糖则可有3万余种异构体。这是因有蛋白质和核酸是真正的生

3、物大分子。20世纪70为肽链中的一个氨基酸残基只能在其氨基侧或羧基年代左右，人们才认识到生物体内另一类由不同单侧各形成一个肽键，一般不会形成分支肽链；核苷酸糖组成链状结构的糖链在生命活动中的重要性。糖也都是3，5．磷酸二酯键连接，也不可能存在分支链是除蛋白质肽链和核酸链以外体现生命现象的第的核酸。但是糖链中两个糖基的相连接可以有1—三类大分子的生命链，糖复合物的研究已被公认为2，13，1—，1—等不同方式，一个糖基和相邻残继蛋白质和核酸的研究后探索生命奥秘的第三个里糖基可形成4个糖苷键，从而使糖链分支。而且每程碑。个糖基还有，B异头构型，更造成了连接键的复杂无可置疑，蛋白质是生命现象

4、的重要体现者，其性。糖链中糖基的数目、种类和连接键的改变都能功能多种多样。如肌肉收缩靠的是肌肉中的肌球蛋引起糖链功能的变化。糖链和肽链、核酸链的另一白和肌动蛋白，血液运输氧分子依赖于红细胞中的重要区别是糖链的生物合成没有模板，糖链中糖基血红蛋白，食物的消化和新陈代谢又仰仗于有催化是在不同专一性糖基转移酶的催化下一个个地顺序作用的酶蛋白。另一方面，蛋白质肽链中氨基酸的加上去的(N一糖链的核心部分例外)。排列顺序依赖于核酸链中4种核苷酸的排列顺序。在说明糖链的功能以前，有必要先简单介绍一核酸是遗传信息的保持者，而遗传信息流向的中心下糖链的种类和结构。法则是DNA(含A，G，C，T4种核苷

5、酸)一RNA(含1糖链的分类和结构A，G，C，U4种核苷酸)一蛋白质。近年来发现，糖链能影响糖蛋白肽链的折叠、聚合、溶解和降解，还生物界中的糖链主要有四大类。参与糖蛋白的分拣(sorting)和投送(trafficking)等细1．1糖蛋白中的糖链胞过程，而这些功能的主要机制是糖链参与细胞和人体内的蛋白质有三分之一以上是糖蛋白分子的生物学识别(recognition)，如受体和配体、细(glycoprotein)，存在于各种组织和不同细胞中，绝大胞和间质、细胞和细胞、细胞和病原体等。这些功能多数的血浆蛋白质也是糖蛋白。糖蛋白是蛋白质和是细胞的高级功能，只有当生物进化到多细胞时才糖类的

6、共价复合物，其中的糖基少则一个，多则数百[作者简介]陈惠黎(1931一)，男，上海市人，教授，博士生导师，1959年从上海医学院生化专业研究生毕业，1982-1983年被WHO选派到13本大阪大学医学部进修肿瘤酶学。1988-1996年担任上海医科大学生化教研室主任，1994-1998年任卫生部糖复合物重点实验主任。曾兼任国际糖复合物组织(IGO)中国代表，中国生物化学与分子生物学学会常务理事，中国生物化学与分子生物学学会医学生化专业委员会副主任，复合糖专业委员会理事长。曾主持国家自然科学基金重点课题两项，面上课题多项，有53篇论文发表于SCI引用的国际杂志上，并曾获得卫生部科技进步

7、二等奖、上海市科技进步二等奖等多项奖励，E—mail：hlchen@shmu．edu．cn370江苏大学学报(医学版)第19卷个，故糖蛋白的含糖量可低至2％，高至50％以上。的N一乙酰氨基半乳糖(GalNAc)以l，4键和蛋白由糖基连成的糖链又称为寡糖链(oligosaccharide质肽链上Ser或Thr的氧原子(0)连接，故称为0一chain)或称聚糖(glycan)。蛋白质肽链可在不同部GalNAc连接型糖链，简称O．糖链。能被N．糖基化位结合一个以