葡萄糖修饰人血浆载脂蛋白的肽类标志物

目的:研究葡萄糖对血浆中载脂蛋白的修饰作用,寻找标志性肽段,作为临床诊断糖尿病以及衰老相关疾病的生物标志物。方法:将蛋白质组学和生物信息学相结合,采用LC/MS联用技术寻找差异肽段。结果:载脂蛋白(APOA1)与葡萄糖发生糖基化反应,导致正常肽段的含量发生变化,并生成早期糖基化产物果糖胺。而糖尿病人体内的APOA1也同样会发生这种非酶糖基化修饰,其中的一些肽段也出现类似的变化情况。结论:筛选出五个肽段,将有可能作为临床诊断糖尿病以及与衰老相关疾病的生物标志物。     

晚期糖基化终末产物与糖尿病血管并发症

晚期糖基化终末产物（AGEs）是蛋白质、脂质、核酸等大分子物质的氨基基团与葡萄糖或其他还原糖的醛基在非酶促条件下发生一系列反应生成的稳定的共价加成物。晚期糖基化终末产物（AGEs）通过直接修饰蛋白质、脂质、核酸等或者与其受体相互作用的方式诱导氧化应激反应,引起机体各类细胞发生增生、炎症、纤维化反应、形成血栓等,进而加速人体的衰老或导致多种慢性退化型疾病的发生。本文从糖尿病血管并发症的角度对晚期糖基化终末产物的形成过程、致病机制等予以综述。     

O-GlcNAc修饰对蛋白质泛素化降解途径的影响

O-GlcNAc修饰是一种特殊的糖基化修饰,几乎参与生物体内所有细胞过程的调控。该修饰与泛素化作为两种重要的蛋白质翻译后修饰形式,都与2型糖尿病、神经退行性疾病、癌症等疾病密切相关。O-GlcNAc修饰对蛋白质泛素化降解途径的影响主要体现在4个方面:(1)O-GlcNAc修饰能够抑制26S蛋白酶体的ATPase活性;(2)O-GlcNAc修饰会减少某些底物蛋白的泛素化降解;(3)O-GlcNAc修饰泛素化相关酶并调节其功能;(4)某些蛋白质(包括调控因子)发生O-GlcNAc修饰后间接影响蛋白质泛素化。     

人肝癌细胞系的糖蛋白质组学研究

糖基化是最重要的蛋白质翻译后形式之一,糖基化蛋白的糖链部分影响着蛋白质的折叠和稳定性以及其生物学功能.许多恶性肿瘤组织与正常组织相比已显示出蛋白质糖基化的差异.采用蛋白质组学分析方法结合先进的糖蛋白荧光染色技术,研究了正常人肝细胞系(ChangLiver)和人肝癌细胞系(Hep3B)糖蛋白糖基化的差异.首先用细胞裂解法提取细胞总蛋白质,进行双向电泳(2-DE),然后用pro-QEmerald488糖蛋白荧光染料进行糖蛋白染色,得到两种细胞系糖基化蛋白表达谱,经2-DE分析软件Dymension分析2-DE图像,比较糖蛋白的糖基化程度,并对糖基化蛋白进行质谱鉴定.结果显示正常人肝细胞表达(74±2)个(n=3),而人肝癌细胞系表达(78±3)个糖蛋白(n=3).两者匹配的糖蛋白质点31个,Hep3B表达而ChangLiver不表达的糖蛋白质点47个,ChangLiver表达而Hep3B不表达的糖蛋白质点43个.两种细胞系糖基化程度存在明显差异,与正常人肝细胞相比,肝癌细胞发生糖基化改变的糖蛋白有25个,其中糖基化水平上调的有10个,下调的有15个,质谱鉴定出12个发生糖基化改变的糖蛋白.这些结果显示蛋白质糖基化改变可能在肝癌的发生和发展中起一定作用.     

蛋白质O-GlcNAc糖基化的探针

生物大分子包括蛋白质、核酸、糖脂等的动态化学修饰与病理变化的关系,是当今生物医学研究最为重要的前沿领域之一。细胞内蛋白质丝氨酸和苏氨酸侧链羟基的O连N-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)糖基化修饰,参与了基因表达、信号转导、细胞周期等关键生物学过程的精密调控。异常的O-GlcNAc糖基化与肿瘤、糖尿病、神经退行性疾病等慢性疾病的发生发展密切相关。随着质谱检测技术和蛋白质组学的快速发展,目前已经有大量O-GlcNAc糖基化修饰靶蛋白质和位点得到鉴定。而其中多数蛋白质O-GlcNAc糖基化修饰的生理功能亟需通过探针进一步研究。本文对基于抗体、凝集素、代谢途径、化学酶法的O-GlcNAc糖基化探针研究进行归纳总结,发现未来对O-GlcNAc糖基化的研究急需开发针对特定位点的动态化研究探针,其对进一步揭示O-GlcNAc在疾病发生发展过程中的作用至关重要,也是实现临床分子诊断并进行靶向干预的关键。     

糖基化蛋白质组学:结构、功能和研究方法

蛋白质糖基化修饰结构多样、分布广泛,以N-糖基化、O-Gal NAc糖基化和O-Glc NAc糖基化等不同修饰形式存在。糖修饰以各种方式广泛参与基本生物学过程,包括基因转录、蛋白质翻译、信号转导、细胞-细胞间以及宿主-病原体相互作用等。糖基化修饰的异常变化与多种重要疾病的发生发展相关,包括免疫性疾病、肿瘤、先天性糖缺陷等。该文系统展示几种常见糖修饰的结构、参与的生理病理过程,以及最新的研究方法,尤其是糖修饰蛋白质或肽段的特异性富集方法和基于质谱的序列分析方法进展,以期丰富糖修饰蛋白质的研究手段,为糖蛋白质功能机制研究、疾病治疗靶标或候选标志物的发现提供新视角。     

糖蛋白质组定量技术进展

蛋白质的糖基化是最重要和最普遍的蛋白质翻译后修饰之一,在生物体内起着极为重要的作用。糖蛋白质的量和（或）糖基化程度的改变以及糖链结构的改变等与许多疾病密切相关,因此定量糖蛋白质组研究已经成为一个新的热点。然而由于糖基化蛋白质所具有的独特特征,其定量面临严峻的挑战。糖蛋白质组学定量方法和技术的发展将为更好地研究糖基化蛋白质生物学功能起到重要作用。综述了基于生物质谱的糖蛋白质组定量研究的技术和方法,及其优缺点和未来的发展趋势。     

编者按：蛋白质和多肽的检测与疾病诊疗

<正>细胞的各种生物学过程同时发生并协调进行,而且每一个生物学过程都包含合成、催化、调控等一系列功能。这些功能的完成几乎都有蛋白质复合物或蛋白质构成的复杂网络参与。疾病的发生通常会表现出蛋白质的异常改变,因此疾病发生和诊断往往会涉及蛋白质或多肽的变化和检测^[1]。寻找和确定反映疾病发生的早期指标是生物医学研究的主要目标之一,     

病毒抗原糖基化与免疫关系的研究进展

糖基化是蛋白质的一种重要的翻译后修饰,在影响蛋白质的结构和功能方面扮演着重要角色。许多病毒抗原都有糖基化的现象,糖基化会改变病毒对宿主的免疫逃避、病毒抗原的免疫原性等。了解病毒抗原糖基化与免疫之间的关系,将有助于抗病毒疫苗的研究。     

综述: 糖基化对斑马鱼发育及再生作用的研究进展

对有机体发育和再生的研究一直是生命科学领域探索热点之一,斑马鱼由于具有发育速度快、胚胎透明便于观察以及其尾鳍、心脏、神经系统等组织器官可以再生等众多优点,已经成为应用最为广泛的模式生物之一．在斑马鱼发育及再生过程中,细胞发生增殖、分化、形态建成等代谢活动,而对其中调控机制的研究尚未完全明确,对其深入探究的意义不言而喻,可以为很多疾病的认识治疗、组织工程的发展奠定理论基础．研究已经表明,在此过程中,有很多蛋白质参与发育及再生的调节,而蛋白质糖基化是重要的蛋白质翻译后修饰,糖基化的变化会影响细胞识别、黏附、信号传导等,从而导致炎症、肿瘤等恶性疾病的发生．近年来,糖组学的发展为发育生物学和再生医学提供了新的思路和研究成果,本文就糖基化变化在斑马鱼的发育过程中发挥的作用做一综述,并对今后它对再生过程的作用进行展望．