1.2.1 N - 糖苷键
1.2.1.1 组成N - 糖苷键以β- N - 乙 酰葡萄糖胺- 天冬酰胺为连接点。在糖蛋白 中仅有N - 乙酰- β- D -葡萄糖胺残基与天 冬酰胺相连,生成的键是4 - N - (2 -乙酰氨 基- 2 - 脱氧-β- D - 吡喃葡萄糖基) - L - 天 冬酰胺。此键型最早在鸡卵清蛋白中发现。 在很多糖蛋白中都存在此连接键,例如血浆 糖蛋白中的血清类粘蛋白、免疫球蛋白、 激素类糖蛋白等。
1.2 糖肽键
糖肽键是糖链和肽链的连接键,是指糖基异头碳原子 上的羟基与肽链氨基酸残基上的酰胺基或羟基脱水形成 的糖苷键。可分为N - 糖苷键和O - 糖苷键两大类。参与 糖肽键的氨基酸残基主要有:天冬酰胺(Asn) 、丝氨酸 ( Ser ) 、苏氨酸( Thr ) 、羟赖氨酸( Hyl ) 和羟脯氨酸 (Hyp) 。它们可以与N - 乙酰葡萄糖胺、N - 乙酰半乳糖 胺、木糖、半乳糖及阿拉伯糖形成五种主要的糖肽键,分 别是:β- N - 乙酰葡萄糖胺- 天冬酰胺( GlcNAc - Asn) 、 α- N - 乙酰半乳糖胺- 丝氨酸/ 苏氨酸( GalNAc Ser/Thr) 、β- 木糖- 丝氨酸(Xyl - Ser) 、β- 半乳糖- 羟 赖氨酸( Gal - Hyl ) 、α - L - 阿拉伯糖- 羟脯氨酸(Ara Hyp) 。此外,还发现罕见的以N - 末端氨基酸残基为连接 点的糖肽键,存在于小鼠血红蛋白A1c中。
1.2.2 O - 糖苷键
1. His - His - Gly - Phe - Thr - Thr - Pro - Ser - Arg - Ala 11. lle - Ala - Val - Leu - Ser - Thr - Glu - Thr - lle - Arg 21. Gly - Asn - lle - Thr - Phe - Thr - Gln - Val - Gln - Asp 31. Gly - Lys - Val - His - Val - Gln - Gly - Gly - lle - Thr 41. Gly - Leu - Pro - Pro - Gly - Glu - Tyr - Gly - Phe - His 51. Val - His - Glu - Lys - Gly - Asp - Leu - Ser - Gly - Gly 61. Cys - Leu - Ser - Thr - Gly - Ser - His - Phe - Asn - Pro 71. Gly - His - Lys - Asp - His - Gly - His - Pro - Asn - Asp 81. Val - Asn - Arg - His - Val - Gly - Asp - Leu - Gly - Asn 91. Val - Val - Phe - Asp - Glu - Asn - His - Tyr - Ser - Arg 101. lle - Asp - Leu - Val - Asp - Asp - Gln - lle - Ser - Leu 111. Ser - Gly - Pro - His - Gly - lle - lle - Gly - Arg - Ala 121. Val - Val - Leu - His - Glu - Lys - Ala - Asp - Asp - Tyr 131. Gly - Lys - Ser - Asp - His - Pro - Asp - Ser - Arg - Lys 141. Thr - Gly - Asn - Ala - Gly - Gly - Arg - Val - Ala - Cys 151. Gly - Val - lle - Glu - 155 Tyr 图1 EaseA4 的氨基酸组成
1.2.1.2 糖苷键附近的氨基酸顺序 N - 糖 苷键不仅与氨基酸种类有关,而且与氨基酸顺序有 关。带糖链的天冬酰胺残基附近往往含有一个苏 氨酸与丝氨酸残基,即它具有顺序子结构,称为天冬 酰胺顺序子:天冬酰胺-X - 苏氨酸(Asn - X - Thr) 或天冬酰胺- X - 丝氨酸(Asn - X - Ser) ,其中X 可 代表除脯氨酸以外的任何一种氨基酸残基。表明 糖蛋白中能与天冬酰胺残基相连的寡糖链数目是 有限的,并非所有天冬酰胺顺序中的天冬酰胺都发 生糖基化,如鸡卵清蛋白。天冬酰胺顺序子不仅与 糖基化有关,可能对糖链的组成与长短也有控制作 用,如顺序子中的X 为极性氨基酸时,常生成复杂型 寡糖链;X 为非极性氨基酸时常形成单纯型寡糖链。
1.糖蛋白的结构
糖蛋白分子由多肽链和糖两部分组成。糖和多肽链之 间通过糖肽键连接而成。 1.1 糖蛋白多肽链结构 在糖蛋白合成过程中,糖蛋白多肽链的合成与非糖 基化蛋白质基本相同。所不同的是在多肽链合成的同 时或之后,伴有肽链的糖基化作用。目前,不少糖蛋白 一级结构已经测出,如桑蚕卵中的EaseA4 由155 个氨 基酸残基组成,肽链分子量为16684Da。在第61 位和 150 位两个半胱氨基酸残基之间形成一个二硫键,第 22 位至24位形成Asn - X - Thr 的糖基结合部位,糖基 分子量约为740Da(图1) 。
糖蛋白的079) 林 峰(03081078) 宋联淑(03081082) 亢 磊(03081076)
摘 要: 糖蛋白是由寡糖和多肽链共价修饰连接 而形成的一类重要生理活性物质,它广泛存 在于细胞膜、细胞间质、血浆以及粘液中。 糖蛋白中的糖链在维持蛋白质稳定、抵抗 蛋白酶水解、防止抗体识别及参与肽链在 内质网的拆叠启动等方面发挥着重要作用, 具有开关和调谐功能、激素功能、胞内转 运功能、保护和促进物质吸收、参与血液 凝固与细胞识别等,对于增殖的调控、受精、 发生、分化以及免疫等生命现象,起着十分 重要的作用。