细胞生长和表面精蛋白的N－糖链中核心岩藻糖的关系

细胞生长和表面精蛋白的Ｎ－糖链中核心岩藻糖的关系董素才,杨小平,陈惠黎（上海医科大学生物化学教研室,２０００３２）关键词精蛋白Ｎ—糖链,核心岩藻糖,小扁豆凝集素,细胞生长细胞表面精蛋白Ｎ一糖链的结构与细胞生长、分化、恶变有密切关系,除糖链的类型和天线...     

应用凝集素芯片分析癌细胞膜表面糖链表达

细胞膜表面糖复合物的糖链结构与肿瘤细胞增殖、侵染、转移等发展过程密切相关.凝集素芯片技术的出现实现了对癌症的糖组进行快速、高通量的检测.通过模式细胞系PANC-1证明了构建的凝集素芯片体系的准确性、重复性、特异性,应用这一芯片体系初步检测了几种癌细胞系(HT-29、SGC-7901、BEL-7402、H460)的膜表面糖链表达.这几种癌细胞系表面都有唾液酸、乙酰葡萄糖/葡萄糖、乙酰半乳糖/半乳糖、甘露糖等糖链.根据实验结果,推测它们的细胞膜表面α1-6岩藻糖链表达水平可能较高,而α1-3岩藻糖链表达水平较低;这些聚糖可能是癌症潜在的标志物.凝集素芯片有助于推动癌细胞膜表面糖链的快速分析和筛选出癌症相关的糖链标志物.     

应用凝集素芯片检测肝癌细胞膜表面糖链变化

利用凝集素糖链特异亲和原理构建对细胞膜表面糖链进行即时检测的凝集素芯片体系,检测肝癌发生过程中细胞膜糖链的变化.从H22细胞系、正常小鼠和肝癌模型鼠肝组织中提取细胞进行荧光标记,激光扫描仪检测凝集素位点捕获的细胞,根据凝集素特异亲和性确定细胞膜表面糖表达谱,显微镜下观察捕获细胞的形态.对凝集素芯片捕获细胞的最佳条件进行探讨,用甘露糖抑制试验、流式细胞仪和不同血型红细胞验证了凝集素捕获细胞的特异性.结果显示:正常和肝癌小鼠肝细胞膜表面糖链存在较大差异,正常组只有PSA、DSL、STL、NPL凝集素位点捕获到细胞,实验组只有LTL和DBA位点没有捕获到细胞,提示小鼠肝癌组织细胞膜表面糖链显著增加,细胞膜上唾液酸、乙酰葡萄糖、乙酰半乳糖、甘露糖和半乳糖糖链表达增加,这些糖链及其相关糖蛋白可能在肝癌的发生和发展中起一定作用.该凝集素芯片有较好的稳定性和特异性,可以对细胞膜表面糖链进行动态、即时、通量的检测,为研究细胞膜表面聚糖在细胞发育和癌变等过程中的变化提供了一个技术平台.     

大冢制药公司在美国建新所着手细胞表面糖链的研究

大塚制药公司在美国开设的第2个生物所已确定明年2—3月起正式发展工作,主要进行阐明利用单克隆抗体的细胞表面糖链结构等项研究。这个研究所与基因操作中心的大冢马里兰工程研究所一起,建成在美国的从事细胞工程和基因工程研究的基地。     

流感病毒识别糖链受体分子机制的研究进展

近年来,由于流感病毒(influenza virus)不可预测的局部流行和有可能引发全球大流行,其一直是研究的热点课题之一．流感病毒表面糖蛋白血凝素(hemagglutinin,HA)特异识别宿主细胞表面的糖链受体是流感病毒感染宿主、进而复制并继续传播的生物学基础．影响流感病毒宿主特异性的两个主要因素是HA自身的变化(包括基因突变、重组、糖基化位点数量和糖基化位置的变化)和宿主细胞表面糖链受体的变化(包括糖链受体的类型、分布和分子构象的改变)等．因此准确掌握这些信息有助于人们进一步加强对流感病毒的防控．本文主要从糖组学角度概述了流感病毒识别糖链受体的分子机制,重点介绍流感病毒宿主细胞表面糖链受体的研究进展．     

双丁酰环烯酸腺苷对人肝癌细胞株SMMC—7721表面N—糖…

本文采用系列凝集素柱层析法,并配合外切糖苷酶研究了在双丁酰环磷酸腺苷（ｄＢ－ｃＡＭＰ）作用１－５过程中人肝癌细胞株ＳＭＭＣ－７７２１细胞表面Ｎ－糖链类型及复杂型糖链天线数的变化。结果表明,ｄＢ－ｃＡＭＰ促进＾３Ｈ－Ｍａｎ参人细胞表面Ｎ－糖链,使高甘露糖型Ｎ－糖链的百分比下降,并促进二天线Ｎ－糖链的生物合成,使多天线特别是四天线和Ｃ２Ｃ２Ｃ６三天线Ｎ－糖链的百分比减少。结果提示,Ｎ－糖链结构的这些变     

H7N2禽流感病毒HA的分离纯化及其糖链谱研究

血凝素(HA)是位于流感病毒囊膜表面的一种Ⅰ型跨膜糖蛋白,是流感病毒结合宿主细胞表面受体,介导病毒入胞的关键分子,也是中和抗体以及疫苗研制的重要靶标.HA表面糖基化与病毒毒力、感染宿主范围等密切相关,且其表面糖链变化会影响其结构与功能.然而目前关于流感病毒HA糖基化的研究主要集中在其糖基化位点上,而对于HA上详细的糖链结构知之甚少.本文应用禽流感病毒特异识别的唾液酸糖链(SAα2-3Gal)受体,制备特异的糖链磁性微粒复合物,进而从H7N2禽流感病毒中分离纯化HA,并采用SDS-PAGE及质谱技术进行鉴定.确定提取物系HA后,进一步利用凝集素芯片联合质谱技术研究禽流感病毒H7N2的HA表面糖型,结果显示H7N2禽流感病毒HA表面主要含有岩藻糖、半乳糖、N-乙酰半乳糖胺、甘露糖、N-乙酰葡糖胺等糖链结构,共获得16个糖链结构较为准确的寡糖,这些糖链可能与HA生物学功能相关.本研究有助于揭示禽流感病毒感染宿主的糖链作用机制,有助于设计制备针对HA相关的糖链疫苗.     

视黄酸对人肝癌细胞表面N糖链类型及天线数的影响

本文采用系列凝集素柱层析法,并配合外切糖苷酶处理研究了在视黄酸(RA)作用1—5天过程中人肝癌细胞株SMMC-7721细胞表面N糖链结构的变化。结果表明,RA促进3~H-甘露糖(Man)参入细胞表面N糖链,使高甘露糖型N糖链的百分比下降,复杂型百分比上升,并促进二天线N糖链的生物合成,使多天线特别是四天线和C_2,C_(21)b三天线N糖链的合成减少。结果提示,N糖链结构的这些变化可能是RA诱导SMMC-7721细胞向正常方向分化的结果。     

佛波酯能改变细胞表面糖蛋白N－糖链的结构

利用标记Ｎ－糖链的凝集素亲和层析法研究了佛波醇肉桂酸乙酸酯（ＰＭＡ）对人肝癌细胞ＳＭＭＣ－７７２１表面糖蛋白上Ｎ－糖链结构的影响,发现１００ｎｍｏｌ／Ｌ的ＰＭＡ处理５天后,可使细胞表面Ｎ－糖链中高甘露糖型和杂合型以及四天线、Ｃ２Ｃ２,６三天线复杂型的比例增高,而二天线复杂型降低。此结果与我们曾报道的视黄酸（ＲＡ）和双丁配环磷酸腺苷（ｄｂ－ｃＡＭＰ）对该细胞表面Ｎ－糖链的影响相反。因ＲＡ和ｄｂ－ｃＡＭＰ是ＳＭＭＣ－７７２１细胞的分化诱导剂,可抑制细胞生长;而ＰＭＡ是该细胞的增殖促进剂,故细胞表面Ｎ－糖链的变化与细胞的分化和增殖密切相关。     

佛波酯能改变细胞表面糖蛋白N—糖链的结构

利用标记Ｎ－糖链的凝集素亲和层析法研究了佛波醇肉桂酸乙酸酯对人肝癌细胞ＳＭＭＣ－７７２１表面糖蛋白上Ｎ－糖链结构的影响,发现１００ｎｍｏｌ／Ｌ的ＰＭＡ处理５天后,可使细胞表面Ｎ－糖链中高甘露糖型和杂合型以及四天线,Ｃ２Ｃ２,６三天线复杂型的比例增高,而二天线复杂型降低,此结果与我们曾报道的视黄酸和双丁酰环磷酸腺苷对该细胞表面Ｎ－糖链的影响相反。因ＲＡ和ｄｂ－ｃＡＭＰ是ＳＭＭＣ－７７２１细胞的分化诱     

双丁酰环磷酸腺苷耐人肝癌细胞株SMMC－7721表面N－糟链类型及天线数的影响

本文采用系列凝集素柱层析法,并配合外切精苷酶研究了在双丁酰环磷酸腺苷（ｄＢ－ｃＡＭＰ）作用１～５天过程中人肝癌细胞株ＳＭＭＣ－７７２１细胞表面Ｎ－糖链类型及复杂型糖链天线数的变化。结果表明,ｄＢ－ｃＡＭＰ促进３Ｈ—Ｍａｎ参入细胞表面Ｎ－糖链,使高甘露糖型Ｎ－糖链的百分比下降,并促进二天线Ｎ－糖链的生物合成。使多天线特别是四天线和Ｃ２Ｃ２Ｃ６三天线Ｎ－糖链的百分比减少．结果提示,Ｎ－糖链结构的这些变化可能是ｄＢ－ｃＡＭＰ诱导ＳＭＭＣ－７７２１细胞向正常方向分化的结果。     

视黄酸对人肝癌细胞表面N糖链类型及天线数的影响

本文采用系列凝集素柱层析法,并配合外切糖苷酶处理研究了在视黄酸作用１－５天过程中人肝癌细胞株ＳＭＭＣ－７７２１细胞表面Ｎ糖结构的变化。结果表明,ＲＡ促进＾３Ｈ－甘露糖参入细胞表面Ｎ糖链,使高甘露糖型Ｎ糖的百分比下降,复杂型百分比长升,并促进二天线Ｎ糖链的生物合成,使多天线特别是四天线和Ｃ２,Ｃ２１ｂ三天线Ｎ糖链的合成减少。结果提示,Ｎ糖链结构的这些变化可能是ＲＡ诱导ＳＭＭＣ－７７２１细胞向正常方向     

视黄酸对皮肤上皮基底培养细胞表面膜糖蛋白N-连接型糖链结构的影响

维生素A类化合物对糖蛋白N-连接型糖链(简称N-糖链)结构的影响,近年来在研究其作用机制中颇受重视。本文研究视黄酸(RA)对大鼠皮肤上皮基底培养细胞表面膜糖蛋白糖链结构作用,发现RA促进N-糖链合成,使~3H-甘露糖掺入糖链量增加43.5％,RA可改变N-糖链的类型,促进复杂型N-糖链合成,表现为增加三、四天线复杂型N-糖链合成而不是二天线;RA还使含分叉性GIeNAc和核心Fuc的百分比上升。本文还用细胞电泳方法研究膜表面唾液酸相对量,发现RA可引起唾液酸含量下降。结果提示RA对N-糖链结构的影响,是其多种生物学作用的可能途径之一。     

地衣霉素对细胞膜表面运铁蛋白受体功能的影响

应用抑制糖蛋白Ｎ－糖链合成的地衣霉素处理ＳＭＭＣ－７７２１人肝癌细胞,３Ｈ甘露糖掺入实验显示细胞表面糖蛋白Ｎ－糖链的合成受到显著抑制,但细胞膜表面运铁蛋白受体内吞再循环的过程无显明变化,进一步的研究表明受体与运铁蛋白的亲和力亦无改变,但细胞膜表面运铁蛋白受体数减少。结果提示用地衣霉素处理细胞后,在内质网合成的无Ｎ－糖链的运铁蛋白受体影响其运输到细胞膜表面表达。     

地衣霉素对细胞膜表面运铁蛋白受体功能的影响

应用抑制糖蛋白Ｎ－糖链合成的地衣霉素处理ＳＭＭＣ－７７２１人肝癌细胞,３Ｈ甘露糖掺入实验显示细胞膜表面糖蛋白Ｎ－糖链的合成受到显著抑制,但细胞膜表面运铁蛋白受体内吞再循环的过程无显明变化,进一步的研究表明受体与运铁蛋白的亲和力亦无改变,但细胞膜表面运铁蛋白受体数减少。结果提示用地衣霉素处理细胞后,在内质网合成的无Ｎ－糖链的运铁蛋白受体影响其运输到细胞膜表面表达。     

多天线糖链对运铁蛋白与受体结合及内吞的研究

应用系列凝集素柱层析法（伴刀豆球蛋白,小扁豆凝集素,欧曼陀罗凝集素）分别从正常人血清及孕妇血清中提纯含有二天线无核心岩藻糖复杂型糖链的运铁蛋白及含有多天线无核心岩藻糖复杂型糖链的运铁蛋白,与正常的含有二天线糖链的运铁蛋白相比,含有多天线糖链的运铁蛋白,与正常的含有二天线糖链的运铁蛋白相比,含有多天线糖链的运铁蛋白与ＳＭＭＣ－７７２１细胞膜表面的运铁蛋白受体的亲和力下降,但最大结合量不变,此外,其在     

BioCarb在美国开设分支机构

瑞典的BioCarb AB公司在美国开设了一个碳水化合物研究分部,BioCarb公司,位于盖瑟斯堡的王冠点。该公司有15000平方英尺的设施,将从事癌和感染病研究,研究碳水化合物怎样通过分支糖链与细胞结合。其月标是开发能用于终止严重感染或直接用作药物杀死癌细胞的碳水化合物细胞表面受体类似物。BioCarb是瑞典在美国的第一个生物技术公司,     

多天线糖链对运铁蛋白与受体结合及内吞的研究

应用系列凝集素柱层析法（伴刀豆球蛋白,小扁豆凝集素,欧曼陀罗凝集素）分别从正常人血清及孕妇血清中提纯含有二天线无核心岩藻糖复杂型糖链的运铁蛋白及含有多天线无核心岩藻糖复杂型糖链的运铁蛋白。与正常的含有二天线糖链的运铁蛋白相比,含有多天线糖链的运铁蛋白与ＳＭＭＣ－７７２１细胞膜表面的运铁蛋白受体的亲和力下降,但最大结合量不变,此外,其在内吞过程中于细胞膜上的停留时间延长。结果表明糖链结构改变对运铁蛋白的功能有影响。     

豆壳过氧化物酶的盐酸胍变性与化学修饰研究

研究了盐酸胍对豆壳过氧化物酶(soybeanhullperoxidase,SHP,EC1.11.1.7)构象与活力的影响,发现去辅基SHP的盐酸胍变(复)性及荧光变化关系与SHP全酶分子的盐酸胍变(复)性及荧光变化关系明显不同。应用过碘酸氧化法去除SHP分子表面糖链,研究糖链去除对酶性质的影响,则证实了SHP分子表面的糖链去除导致酶热稳定性下降。应用不同的蛋白质侧链修饰剂对SHP进行化学修饰则表明,巯基、酪氨酸和色氨酸残基为酶活力非必需,而羧基、组氨酸和精氨酸残基为酶活力所必需。     

细胞膜表面糖链结构与肿瘤转移的关系

连接在天冬酰胺上的N-糖链,连接在丝氨酸和苏氨酸上的O-糖链,连接在丝氨酸上的糖胺聚糖,连接在脂类物质上的糖脂等糖基化修饰在真核细胞表面普遍存在,并调节了细胞的各种功能,它们不仅参与生命活动中正常的生理生化活动,而且于疾病的发生发展密不可分。肿瘤细胞表面糖基异常化,如糖链在表达水平上的差异以及特殊糖链结构的出现,均与肿瘤细胞的侵袭和转移有密切关系。本综述主要介绍了肿瘤细胞糖基化的改变:一些主要的糖基化结构如β1,6分支和唾液酸的表达的增加会使某些肿瘤细胞的迁移能力增强。同时对引起这种变化的作用机制进行了介绍,提出一些潜在的抗肿瘤研究靶点,为肿瘤糖生物学的深入研究提供参考。