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糖复合物生物多聚体核酸蛋白质糖李姣生物化学教研室重点内容糖蛋白和蛋白聚糖的结构和生物学功能糖复合物（glycoconjugate，糖缀合物）单糖、寡糖或多糖以共价键与蛋白质或脂类结合形成的化合物称为糖复合物。糖蛋白蛋白聚糖糖脂糖复合物广泛分布在细胞的各个部位在细胞表面分布这大量糖复合物，形成糖被各类体液中存在大量糖复合物细胞外基质(extracellularmatrix，ECM)的主要部分一般认为，糖复合物主要存在内质网-高尔基体途径第一节糖蛋白定义：糖蛋白是由一种或多种糖通过共价键与肽链氨基酸残基结合而形成的结合蛋白质。分布：细胞外、细胞膜一、糖蛋白的结构1.糖蛋白糖链结构特点：十分多样、复杂2.组成糖蛋白糖链的单糖有7种：葡萄糖（Glc）半乳糖（Gal）甘露糖（Man）N-乙酰葡萄糖胺（GlcNAc）N-乙酰半乳糖胺（GalNAc）岩藻糖（Fuc）N-乙酰神经氨酸（NeuAc-NANA、唾液酸-SA）HOCH2OHOOHHHOHHOHH葡萄糖(Glucose，Glc)•单糖的种类HOCH2OHOHHHHOHOHNHCCH3ON-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,GluNAc)一、糖蛋白的结构HOCH2OHOOHHHOHHOHH半乳糖(Galactose,Gal)HOCH2OHOOHHHHOHHNHCCH3ON-乙酰半乳糖胺(N-acetylgalactosamine,GalNAc)HOHHOHOHHHOHOHCH3岩藻糖(Fucose,Fuc)甘露糖(Mannose,Man)HOCH2HOHHOHHHOHOHOHOHHOHHHCOOHOHNHC3HCOOHOHOHCH2N-乙酰神经氨酸(N-acetylneuraminicacid,NeuAc)唾液酸(Sialicacid,SA)HHOHOHHOH2COHOHH木糖(Xylose,Xyl)3.糖蛋白糖链分类（糖与肽连接方式）Asn天冬酰胺Ser/Thr丝/苏氨酸N-连接糖蛋白O-连接糖蛋白（1）N-连接糖蛋白1.定义：寡糖中的N-乙酰葡糖胺的异头碳与多肽链中天冬酰胺残基的γ位酰胺氮原子共价连接，形成N-连接糖蛋白。2.糖基化位点：Asn-X-Ser（X为脯氨酸以外任何氨基酸）组成的序列子。3.N-连接聚糖的结构五糖核心平分型核心-Fuc核糖核酸酶免疫球蛋白G溶酶体酶小牛黄体激素卵清蛋白血清蛋白猪甲状腺球蛋白4.N-连接聚糖的合成（1）合成部位：粗面内质网（合成）、高尔基体（加工）（2）可与蛋白质合成同时进行（3）催化：特异的糖基转移酶（glycosyltransferase，GT）（4）合成过程：长萜醇+UDP-糖基14糖基长萜醇焦磷酸寡糖结构GT转移至糖基化位点N-连接糖蛋白（2）O-连接糖蛋白1.定义：寡糖中的N-乙酰半乳糖胺与多肽链中的丝氨酸或苏氨酸残基的羟基相连而形成的O-连接糖蛋白。2.可能糖基化位点：Ser、Thr聚集且常有Pro的序列。3.结构：核心二糖（N-乙酰半乳糖胺与半乳糖）的重复延长与分支。4.合成：部位与N-连接相同；在多肽链合成后进行；无糖链载体。二、糖蛋白中寡糖链的功能1.对糖蛋白理化性质的影响唾液酸：粘稠、润滑稳定蛋白构象：抗水解2.参与生物识别功能受体-配体（分子-细胞、细胞-细胞）3.糖链结构具有种属和器官特异性4.恶变细胞糖链结构发生改变（1）多天线糖链数（2）平分型糖链（3）核心型-Fuc（4）Fuc糖基化（5）唾液酸-SA第二节蛋白聚糖定义：蛋白聚糖（proteoglycan,PG）是蛋白质与糖胺聚糖（glycosaminoglycan,GAG）共价结合形成的一类糖蛋白。分布：细胞外基质的主要成分之一1.蛋白聚糖结构特点：含糖>95%2.组成蛋白聚糖的糖胺聚糖有6种：硫酸软骨素类硫酸皮肤素硫酸角质素透明质酸（hyaluronicacid,HA）肝素（heparin）硫酸乙酰肝素（heparansulfate）一、蛋白聚糖结构3.糖胺聚糖结构特点二糖（糖胺、糖醛酸）重复单位—负电性强的生物大分子，可吸收水分而具有粘性和弹性无分支软骨蛋白聚糖单体结构模型aggrecanmolecule软骨蛋白聚糖多聚体二、蛋白聚糖的功能1.PG构成成结缔组织的基质2.PG参与维持体内水和电解质的平衡3.促进肾脏的浓缩功能4.PG在炎症、感染与免疫中的作用5.PG有保护眼的作用6.PG为体液润滑剂，特别是透明质酸可引起润滑作用7.PG可防止结石形成8.肝素促进血管壁释放脂蛋白脂酶，降解脂蛋白骨关节炎第三节糖脂定义：糖脂是糖类通过还原末端以糖苷键与脂类连接起来的化合物。糖脂是一类两亲化合物，其脂质部分是亲脂（lipophilic）的，而糖链部分是亲水（hydrophilic）的。分布：细胞质膜及内膜分类：鞘糖脂（glycosphingolipid,GSL）:哺乳动物甘油糖脂磷酸多萜醇衍生的糖脂类固醇衍生...