N-糖蛋白去糖基化酶（PNGase）的研究进展

N-糖蛋白去糖基化酶（PNGase）是一种广泛存在于真菌、植物、哺乳动物中的去糖基化酶，可以水解N-糖蛋白或 N-糖肽上天冬酰胺与寡糖链连接的化学键，并释放出完整的N-寡糖。PNGase在生物体内参与蛋白质降解、器官发育、个体生长等过程。人PNGase基因功能缺陷会导致先天性去糖基化障碍，小鼠PNGase缺陷会导致胚胎致死性，线虫PNGase缺陷使其寿命下降。本文对PNGase在不同物种的分布、蛋白质结构、酶学功能及生物学功能进行阐述，为PNGase的生理病理功能及致病机制的基础研究提供思路，为PNGase作为糖生物学工具酶或药物开发的创新应用研究奠定基础。     

重组人源化抗CD52单克隆抗体N-糖糖型的分析方法的验证

目的 对重组人源化抗CD52单克隆抗体N-糖糖型的分析方法亲水相互作用液相色谱法进行方法学验证,并根据多批次产品的检测结果制定质量标准。方法 参考《中华人民共和国药典》2020版(三部)通则9101中相关要求及重组人源化抗CD52单克隆抗体的制造与检定规程,对单克隆抗体N-糖糖型的分析方法进行方法学验证,验证项目包括专属性、线性、准确度、精密度、范围和耐用性。对多批次重组人源化抗CD52单克隆抗体产品(≥15批)的N-糖糖型的检测结果进行分析,计算非岩藻糖及半乳糖的相对含量,确定质量标准。结果 空白对照、阴性对照对重组人源化抗CD52单克隆抗体N-糖糖型的分析无干扰;在60～300μg的抗体含量范围内线性良好,r²≥0.99;高、中、低3种抗体含量的回收率均在96%～106%;仪器进样重复性、样品制备重复性及中间精密度均良好,峰面积百分比及保留时间的RSD均≤5%;耐用性考察时各条件下的峰面积百分比及保留时间的RSD均≤5%。对多批次重组人源化抗CD52单克隆抗体的检定结果进行统计分析,确定N-糖糖型分析的质量标准为非岩藻糖相对含量4%～20%,半乳糖相对含量≥2...     

运动与阿尔茨海默病：基于Tau蛋白翻译后修饰视角的研究述评

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是一种与年龄有关的神经退行性疾病,严重危害老年人的身心健康,给社会带来巨大的经济压力。但目前其发病机制尚不完全明确,临床仍无根治的有效方法。Tau蛋白是一种微管相关蛋白质,能够参与维持微管相关结构稳定,具有可溶性且不会聚集。在AD病理状态下,病人脑内Tau蛋白结构和功能异常。异常的Tau蛋白聚集成不可溶的神经纤维缠结,损害微管运输能力,导致病人认知功能障碍。Tau蛋白结构和功能的改变是由多种翻译后修饰过程来调控的,即将特定的化学修饰基团与Tau蛋白N-端或C-端结合,直接改变蛋白质的性质和功能。AD病人脑内Tau蛋白的磷酸化、糖基化、乙酰化及SUMO化等多种翻译后修饰异常,与Tau蛋白的降解和毒性物质的聚集密切相关。本文综述近年来的研究后发现,运动可以通过改善Tau蛋白翻译后的某些异常修饰来预防和改善AD,主要作用方式如下：(1）运动可通过抑制GSK 3β和MAPK等蛋白激酶活性来抑制Tau蛋白的过度磷酸化,可能通过上调PP2A活性来促进Tau蛋白去磷酸化;(2）运动可通过提高GLUT1和GLUT3蛋白质水平,可能通过调节OGA和OGT活性平衡,提高蛋白质O-GlcNAc糖基化水平;(3）运动可能通过AMPK/mTORC1途径抑制p300以及激活SIRT1,降低Tau蛋白乙酰化水平;同时运动还可能通过抑制HDAC6,改善Tau蛋白KXGS基序异常乙酰化程度;(4）运动可能通过调节磷酸化与SUMO化共定位点,改善Tau蛋白异常SUMO化水平。     

Quantitative analysis of site-specific N-glycans on sera haptoglobin βchain in liver diseases

The site-specific characterization of N-glycans in glycopro- teins with the potential of clinical application is important. In our previous report, the overall N-glycans of sera haptoglobin （Hp） β chain were found to be different in liver diseases. Hp β chain contains four potential sites of N-glycosylation. In this study, we investigated the potential change of N-glycans on Hp β chain in a site-specific fashion. Sera Hp β chain in healthy individuals as well as patients with hepatitis B virus （HBV）, liver cirrhosis （LC） and hepatocellular carcinoma （HCC） were purified, digested and subjected to liquid chromatography-electro- spray ionization-higher energy collision dissociation mass spectrometry, which allowed identification and structure determination of the glycopeptide, as well as the relative quantification of glycans present on each glycopeptide. The quantitative results revealed that the sialylation of NLFLN207HSEN211 ATAK and the fucosylated structure at all glycopeptides increased significantly in LC and HCC patients compared with those in HBV patients and healthy individuals. A set of different N-glycan patterns of Hp β chain in various liver diseases has been determined. Thus, the sialylated and fucosylated glycoforms of Hp β chain might be related to early hepatocarcinogenesis and also might be useful as novel differential markers for LC and HCC patients.     

基于三类特征融合的O-糖基化位点预测

糖基化是蛋白质翻译后的主要修饰,O-糖基化的固定模式未知,高精度识别O-糖基化位点是机器学习面临的挑战性问题.以迄今最大的人O-糖基化位点Steentoft数据集为基础,本文首次提出了基于位置的卡方差表特征χ~2-pos,融合伪氨基酸序列进化信息Pse PSSM以及无方向的k间隔氨基酸对组分Undirected-CKSAAP表征序列,构建5个正负样本均衡的支持向量机分类器,经加权投票,独立测试准确率、Matthew相关系数及ROC曲线下面积,分别达到了89.62%、0.79、0.96,明显优于文献报道结果.χ~2-pos、Pse PSSM与Undirected-CKSAAP三种特征的融合在蛋白质糖基化、磷酸化等位点预测中有广泛应用前景.     

细胞培养过程对单克隆抗体糖基化修饰的影响和调控

在单克隆抗体药生产过程中,其糖基化修饰可能受到多种工艺参数的影响,因而容易产生异质性,并且抗体糖基化和抗体半衰期、免疫源性、ADCC、CDC等密切相关,所以单克隆抗体的糖基化修饰是重要的质量属性,需要在生物药尤其是生物类似药开发过程中重点关注,并加以调控。通过概述培养过程中的细胞株、培养工艺,以及培养基对糖型的影响,讨论如何在工艺开发过程开展研究,确保产品糖基化的一致性,从而保证单抗药物的疗效及安全性。     

人γ－精浆蛋白的亲和纯化及其糖基化分析

目的:从人精液中提纯γ-精浆蛋白并对其生物学特性进行鉴定。 方法:应用饱和硫酸铵法从小鼠腹水中纯化出抗γ-精浆蛋白的单克隆抗体E4B7,将其共价交联到CNBr-Sepharose4B上,制备成免疫亲和层析柱,用该层析柱亲和纯化经饱和硫酸铵粗提的精液标本。纯化产物分别用SDS-PAGE、Western-blot及ELISA进行生物学特性鉴定,最后经PNGase F、Endo-H酶消化后进行糖基化分析。结果:SDS-PAGE电泳表明纯化蛋白的相对分子量约为44KD,Western-blot及ELISA鉴定显示该蛋白可与抗γ-精浆蛋白的单抗E4B7特异性结合。对纯化蛋白无论是单用Endo-H酶消化,还是同时用Endo-H酶和PNGase F酶共同消化,消化产物电泳后相对分子量均降低到34KD左右,而单独用PNGase F酶消化后相对分子量没有改变。Western-blot及ELISA鉴定显示糖苷酶处理后的纯化蛋白仍可与单抗E4B7特异性结合。结论:成功纯化出N-糖基化形式的γ-精浆蛋白,这为下一步筛选人源化抗体奠定了纯的抗原基础。     

CHO细胞表达糖蛋白的研究进展*

中国仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary cells,CHO)表达系统因具有较高密度培养、高表达和相对完整的蛋白质糖基化修饰系统等特点,成为生产糖蛋白广泛应用的宿主表达细胞之一。目前已产生不同的CHO细胞系和各种功能细胞株以满足对糖蛋白的大量生产和其他实验需求。近年来,随着基因工程、蛋白质工程、细胞工程和发酵调控等技术的发展应用,由CHO细胞生产糖蛋白的产量和糖基化修饰程度取得了突破。然而,随着生物制品市场对于糖蛋白的需求增加,如何获得大量、均质的糖蛋白也成为急需解决的问题。综述了不同工程CHO表达系统的研究、应用、糖基化修饰系统,以及影响外源糖蛋白在CHO系统表达和糖基化修饰的理化因素,结合文献总结并预测了未来CHO细胞表达系统研究的四个具有重大意义的研究方向,以期在未来可以改善由CHO细胞表达糖蛋白的产量和质量。     

基于胶体金标记米曲霉素的免疫层析试纸法快速筛查SLE

目的 建立基于胶体金标记米曲霉素(AOL)的快速筛查系统性红斑狼疮(SLE)的免疫层析试纸法。方法 利用大肠杆菌BL21原核表达特异性识别核心岩藻糖基的AOL基因(FleA),并进行纯化及胶体金标记。利用特异性识别IgG的Protein G以及胶体金标记的AOL共同建立快速筛查SLE的免疫层析试纸法(ICS)。结果 成功表达并纯化AOL重组蛋白,并进行胶体金标记;应用胶体金标记AOL的ICS检测SLE患者血清呈阳性反应,而健康对照及其他自身免疫性疾病(类风湿关节炎、IgA肾病和结缔组织病等)呈阴性反应。结论 成功建立基于胶体金标记AOL的快速筛查SLE的ICS,为SLE早期筛查提供了可靠依据。