糖蛋白蛋白聚糖和細(xì)胞外年制PPT課件

1、 糖復(fù)合物糖復(fù)合物 (glycoconjugate)： 糖蛋白糖蛋白 (glycoprotein)、 蛋白聚糖蛋白聚糖 (proteoglycan) 糖脂糖脂(glycolipid)。 糖蛋白和蛋白聚糖都由共價(jià)連接的蛋白質(zhì)和聚糖兩部分組成。糖蛋白和蛋白聚糖都由共價(jià)連接的蛋白質(zhì)和聚糖兩部分組成。 糖蛋白：糖蛋白：蛋白質(zhì)重量百分比大于聚糖；蛋白質(zhì)重量百分比大于聚糖； 蛋白聚糖：蛋白聚糖：聚糖所占重量在一半以上。聚糖所占重量在一半以上。糖復(fù)合物糖復(fù)合物概述概述第1頁/共18頁糖組學(xué)糖組學(xué)糖組學(xué)則包括聚糖種類、結(jié)構(gòu)鑒定、糖基化則包括聚糖種類、結(jié)構(gòu)鑒定、糖基化位點(diǎn)分析、蛋白質(zhì)糖基化的機(jī)制和功能等研究。位

2、點(diǎn)分析、蛋白質(zhì)糖基化的機(jī)制和功能等研究。 糖組糖組(Glycome)是指一種細(xì)胞或一個(gè)生物體中是指一種細(xì)胞或一個(gè)生物體中全部聚糖種類。全部聚糖種類。第2頁/共18頁第第 一一 節(jié)節(jié)糖糖 蛋蛋 白白 Glycoprotein第3頁/共18頁蛋白質(zhì)含量較多；含糖量變動(dòng)大；聚蛋白質(zhì)含量較多；含糖量變動(dòng)大；聚糖結(jié)構(gòu)差異顯著。糖結(jié)構(gòu)差異顯著。一一、糖蛋白含糖量和聚糖結(jié)構(gòu)差異顯著糖蛋白含糖量和聚糖結(jié)構(gòu)差異顯著組成糖蛋白的分子中聚糖的單糖的種類組成糖蛋白的分子中聚糖的單糖的種類葡萄糖葡萄糖 (Glc)半乳糖半乳糖 (Gal)甘露糖甘露糖 (Man)巖藻糖巖藻糖 (Fuc)N-乙酰半乳糖胺乙酰半乳糖胺 (Ga

3、lNAc)N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺 (GlcNAc)N-乙酰神經(jīng)氨酸乙酰神經(jīng)氨酸 (NeuAc)甘甘第4頁/共18頁連接方式連接方式目 錄N-連接連接：O-連接連接：（一）糖蛋白糖鏈與蛋白質(zhì)連接的方式分為：（一）糖蛋白糖鏈與蛋白質(zhì)連接的方式分為： N N- -連接聚糖與連接聚糖與O O- -連接聚糖連接聚糖ON第5頁/共18頁（二（二）N-連接糖蛋白的糖基化位點(diǎn)為連接糖蛋白的糖基化位點(diǎn)為Asn-X-Ser/Thr 聚糖的聚糖的N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺與多與多肽鏈中肽鏈中Asn-X-Ser序列的天序列的天冬酰胺殘基的酰胺冬酰胺殘基的酰胺氮氮以共價(jià)以共價(jià)鍵連接稱鍵連接稱N- -連接糖蛋白連接糖蛋白

4、。糖基化位點(diǎn)：糖基化位點(diǎn)：N- -連接糖蛋白中連接糖蛋白中Asn-X-Ser/Thr三個(gè)氨基酸殘三個(gè)氨基酸殘基組成的序列子稱為基組成的序列子稱為糖基化位點(diǎn)糖基化位點(diǎn)N第6頁/共18頁（三）（三）N-N-連接聚糖結(jié)構(gòu)可分成三型連接聚糖結(jié)構(gòu)可分成三型高甘露糖型高甘露糖型復(fù)雜性復(fù)雜性雜合型雜合型都有一個(gè)都有一個(gè)ManManManGlcNAcGlcNAcAsn第7頁/共18頁高甘露糖型復(fù)雜性雜合型第8頁/共18頁（五）O- -連接聚糖合成不需聚糖載體 聚糖的聚糖的N N- -乙酰半乳糖胺乙酰半乳糖胺與與多肽鏈的多肽鏈的絲絲/ /蘇氨酸蘇氨酸殘基的殘基的羥基以共價(jià)鍵相連，稱為羥基以共價(jià)鍵相連，稱為O-

5、-連接糖蛋白連接糖蛋白。 O- -連接聚糖結(jié)構(gòu)：連接聚糖結(jié)構(gòu)：O-連接聚糖有連接聚糖有N- -乙酰半乳糖胺與半乳糖構(gòu)成乙酰半乳糖胺與半乳糖構(gòu)成核心二糖核心二糖，核心二糖可重復(fù)延長及分支，再接上，核心二糖可重復(fù)延長及分支，再接上巖藻糖、巖藻糖、N- -乙酰葡糖胺等單糖。乙酰葡糖胺等單糖。O第9頁/共18頁二、糖蛋白分子中聚糖具有核酸和蛋白質(zhì)不能替代的功能二、糖蛋白分子中聚糖具有核酸和蛋白質(zhì)不能替代的功能（一）聚糖可穩(wěn)固多肽鏈的結(jié)構(gòu)（一）聚糖可穩(wěn)固多肽鏈的結(jié)構(gòu)（二）聚糖可保護(hù)肽鏈并延長其半衰期（二）聚糖可保護(hù)肽鏈并延長其半衰期 保護(hù)糖蛋白不受蛋白酶的水解。保護(hù)糖蛋白不受蛋白酶的水解。（四）聚糖可參

6、與分子間的相互識(shí)別（四）聚糖可參與分子間的相互識(shí)別（三）聚糖參與糖蛋白新生肽鏈的折疊（三）聚糖參與糖蛋白新生肽鏈的折疊參與新生肽鏈的折疊并維持蛋白質(zhì)的參與新生肽鏈的折疊并維持蛋白質(zhì)的正確的空間構(gòu)象；影響亞基聚合和糖正確的空間構(gòu)象；影響亞基聚合和糖蛋白在細(xì)胞內(nèi)的分揀和投送。蛋白在細(xì)胞內(nèi)的分揀和投送。第10頁/共18頁第第 二二 節(jié)節(jié) 蛋白聚糖蛋白聚糖Proteoglycan第11頁/共18頁定義：定義：由一種或多種糖胺聚糖由一種或多種糖胺聚糖(glycosaminoglycan)(glycosaminoglycan)以共價(jià)鍵連接核心蛋白組以共價(jià)鍵連接核心蛋白組成的大分子糖復(fù)合物。成的大分子糖復(fù)合

7、物。一、蛋白聚糖由糖胺聚糖共價(jià)連接于核心蛋一、蛋白聚糖由糖胺聚糖共價(jià)連接于核心蛋白所組成白所組成核心蛋白核心蛋白葡糖胺葡糖胺組成組成糖胺聚糖糖胺聚糖糖胺糖胺糖醛酸糖醛酸半乳糖胺半乳糖胺葡糖醛酸葡糖醛酸艾杜糖醛酸艾杜糖醛酸第12頁/共18頁硫酸軟骨素硫酸軟骨素(chordroitin sulfate) 硫酸皮膚素硫酸皮膚素(dermatan sulfate) 硫酸角質(zhì)素硫酸角質(zhì)素(keratan sulfate) 透明質(zhì)酸透明質(zhì)酸(hyaluronic acid) 肝素肝素(heparin) 硫酸類肝素硫酸類肝素(heparan sulfate) 體內(nèi)重要的糖胺聚糖（體內(nèi)重要的糖胺聚糖（6 6種

8、）：種）：（一）糖胺聚糖是含己糖醛酸和己糖胺組成（一）糖胺聚糖是含己糖醛酸和己糖胺組成的重復(fù)二糖單位的重復(fù)二糖單位第13頁/共18頁目 錄重要的糖胺聚糖第14頁/共18頁（二）核心蛋白含有與糖胺聚糖結(jié)合的結(jié)構(gòu)域（二）核心蛋白含有與糖胺聚糖結(jié)合的結(jié)構(gòu)域 定義：定義： 與糖胺聚糖鏈共價(jià)結(jié)合的蛋白質(zhì)稱為與糖胺聚糖鏈共價(jià)結(jié)合的蛋白質(zhì)稱為核心蛋白核心蛋白。* * 核心蛋白核心蛋白均含有相應(yīng)的糖胺聚糖取代結(jié)構(gòu)域，均含有相應(yīng)的糖胺聚糖取代結(jié)構(gòu)域，一些蛋白聚糖通過核心蛋白特殊結(jié)構(gòu)錨定在一些蛋白聚糖通過核心蛋白特殊結(jié)構(gòu)錨定在細(xì)胞表面或細(xì)胞外基質(zhì)的大分子中。細(xì)胞表面或細(xì)胞外基質(zhì)的大分子中。第15頁/共18頁透明質(zhì)酸透明質(zhì)酸連接蛋白連接蛋白核心蛋白核心蛋白硫酸角質(zhì)素硫酸角質(zhì)素硫酸軟骨素硫酸軟骨素糖蛋白亞基糖蛋白亞基骨骺軟骨蛋白聚糖聚合物骨骺軟骨蛋白聚糖聚合物蛋白聚糖聚合體蛋白聚糖聚合體(aggrecan) 第16頁/共18頁三、蛋白聚糖最主要功能是構(gòu)成細(xì)胞間基質(zhì)三、蛋白聚糖最主要功能是構(gòu)成細(xì)胞間基質(zhì)1. 1.構(gòu)成細(xì)胞間基質(zhì)構(gòu)成細(xì)胞間基質(zhì)在基質(zhì)中蛋白聚糖和彈性蛋白、膠原蛋白以在基質(zhì)中蛋白聚糖和彈性蛋白、膠原蛋白以特殊方式連接，構(gòu)成基質(zhì)的特殊結(jié)構(gòu)。這與細(xì)胞特殊方式連接，構(gòu)成基質(zhì)的特殊結(jié)構(gòu)。這與細(xì)胞的粘附、遷移、增殖和分化等有關(guān)。的粘附、遷移、增殖和