第三章蛋白聚糖(proteoglycan)广泛存在的糖胺聚糖和蛋白聚糖•原核生物——胞外多糖真核生物药用真菌——银耳棘皮动物补品——海参结缔组织关节软骨蹄筋皮肤常见的蛋白聚糖物质•结缔组织中含量较高：软骨、角膜基质、关节滑液、蹄筋、粘液、眼玻璃体等•银耳、燕窝、海参等保健品•葡萄糖胺、硫酸软骨素、透明质酸等成分的保健品和药物弹性蛋白(Elastin)弹性蛋白(Elastin)•是弹性纤维(elasticfibers)的主要成分。•功能：能够赋予细胞外基质弹性。•弹性蛋白也是富含甘氨酸和脯氨酸的蛋白质。与同胶原不同的是，弹性蛋白的脯氨酸没有羟基化，所以没有羟脯氨酸的存在。糖胺聚糖蛋白聚糖的结构、功能和代谢•1、蛋白聚糖的分子组成和分类•2、糖胺聚糖的类型•3、蛋白聚糖的分类•4、核心蛋白的结构•5、蛋白聚糖的分布、结构和生理功能•6、细胞间质生物学：细胞基质与细胞粘附分子•7、蛋白聚糖的代谢与疾病什么是蛋白聚糖？和糖蛋白的区别？•蛋白聚糖是蛋白质与硫酸化的糖胺聚糖共价连接的大分子糖复合物。•Proteoglycansareaclassofglycosylatedproteinswhichhavecovalentlylinkedsulfatedglycosaminoglycans,(i.e.,chondroitinsulfate,dermatansulfate,heparansulfate,heparin,keratansulfate).蛋白聚糖的分子组成和分类核心蛋白糖胺聚糖（glycosaminoglycan，过去也称粘多糖）：是具有多聚阴离子的杂多糖，由己糖醛酸或半乳糖与氨基己糖构成的二糖单位重复几十到几百次组成的线性糖链。一个蛋白聚糖分子可含有1条到上百条GAG链。连接区寡糖•“兼职”蛋白聚糖：如Tf受体，II型组织相容抗原，IX型胶原蛋白等。核心蛋白上的GAG链可有可无。糖胺聚糖的类型•透明质酸(hyaluronicacid,HA)•硫酸软骨素/硫酸皮肤素(chondroitinsulfate,CS/dermatinsulfate,DS)•硫酸角质素(keratansulfate,KS)•硫酸乙酰肝素/肝素(heparansulfate,HS/heparin,Hep)GAG的重复单元结构比较GAG己糖胺己糖醛酸硫酸基HAD-GlcNAcD-GlcA无CSD-GalNAc(4S,6S)D-GlcAO-硫酸基DSD-GalNAc(4S,6S)L-IdoA/D-GlcAO-硫酸基KSD-GlcNAc(6S)D-Gal(6S)O-硫酸基Hep/HSD-GlcN(α)(2N-S,6S,3S)L-IdoA(2S)/D-GlcA(2S)N-/O-硫酸基肝素与硫酸类肝素的区别特征硫酸类肝素肝素在2mol/L醋酸钾(pH5.7,4)℃中溶解是不分子大小10~70kDa10~12kDa硫酸基/己糖胺0.8~1.81.8~2.4GlcNN-硫酸基40%~60%≧85%IdoA含量30~50%≧70%与抗凝血酶结合0~0.3%~30%合成部位基本上所有细胞肥大细胞连接区寡糖(1)•CS/DS,HS/Hep:通过还原末端的木糖与核心蛋白序列（通常是Ser-Gly）中的Ser-OH之间形成糖苷键，木糖的C-2常被磷酸化。连接区寡糖(2)•KS链的N-连接和O-连接：核心蛋白的分类•丝甘蛋白聚糖(serglycin)：M最小，约2万，含24个连续的Ser-Gly重复。•饰胶蛋白聚糖(decorin)：M约3.6万，富含Leu重复序列，在结缔组织中参与调节胶原纤维的形成。•粘结蛋白聚糖(syndecan)：M约3.2万，具有跨膜结构。•可聚蛋白聚糖(aggrecan)：M很大，可聚集，是软骨中的主要结构分子。蛋白聚糖核心蛋白的特点•多数核心蛋白可分为几个不同的结构域；•所有核心蛋白均有糖胺聚糖取代结构域；•通过特异结构域，一些蛋白聚糖可锚定在细胞表面或胞外基质的大分子上；•有些核心蛋白含互作的特异结构域。蛋白聚糖的分布、结构和功能1．胞外透明质酸和大分子间质蛋白聚糖2．胞外小分子间质蛋白聚糖3．基底膜蛋白聚糖4．细胞表面蛋白聚糖5．细胞内蛋白聚糖细胞基质型大分子透明质酸可聚蛋白聚糖(CS/KSPG)多能蛋白聚糖(CS/DSPG)小分子双链蛋白聚糖和饰胶蛋白聚糖(CS/DSPG)纤调蛋白聚糖和光蛋白聚糖(KSPG)基底膜蛋白聚糖串珠样蛋白聚糖(perlecan)(大分子HSPG)硫酸软骨素蛋白聚糖细胞膜结合型(多为HSPG)粘结蛋白聚糖糖基磷脂酰肌醇蛋白聚糖(glypican)β蛋白聚糖及CD44(兼职PG,含CS)凝调蛋白聚糖(thrombomodulin)细胞内型丝甘蛋白聚糖(含Hep或过硫酸化的CS)蛋白聚糖的分类(1)蛋白聚糖的分类(2)LocalizationGAG-chainMrofthecoreprotein(kD)PrincipalmembersECMCS,KS,DS225-250aggrecan,versicanCollagen-associatedCS,DS,KS40decorin,biglycan,fibromodulin,lumicanBaseme...
