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解析糖基化修饰及位点分析

经常听到糖基化修饰,今天带大家一探究竟。什么是糖基化修饰呢?糖基化是在糖基转移酶的控制下,蛋白质或脂质附加上糖类的过程,发生于内质网和高尔基体。糖基化修饰是一类非常重要的翻译后修饰,大部分膜蛋白和分泌蛋白均为糖蛋白,糖基化修饰不仅影响蛋白质的空间构象、活性、运输和定位,同时在信号转导、分子识别,免疫等过程中发挥重要作用。

通常将糖基化分为两类:N连接的糖基化 (糖通过一个N原子连接在Asn)和O连接的糖基化 (糖通过O原子连接在Ser/Thr)。先看N-糖的生物合成,在糖苷酶的作用下,N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)和甘露糖(Mannose)分子被连接在Asn残基上,形成N-糖的基本架构。半乳糖(Gal)、N-乙酰神经氨酸(Neu5AC)、N-乙酰半乳糖胺(GalNAc) 等分子会参与糖链形成的完整过程。

再来看一下O连接的糖基化,O-糖在个体发育、肿瘤发生、细胞粘附等诸多生命活动中均发挥重要作用,但是由于缺乏共有修饰序列信息和有效的分析手段,因此对O连接的糖基化修饰知之甚少。O连接的糖基化是由不同的糖基转移酶催化的, 每次加上一个单糖,最后在糖链末端加上唾液酸残基(图中紫色方块)。

如何得知到底哪个位点发生了O-连接的糖基化呢?是否有一种酶能够切割糖基化位点所在的氨基酸,使得蛋白会被切成几段,这样以来通过质谱分析或者其他方法就能分析出糖基化发生的位点呢?答案Yes. 这款酶就是瑞典Genovis公司的OpeRATOR,该酶在唾液酸去除酶SialEXO的帮助下,可以切割O-糖基化位点所在氨基酸的N端,真正做到了哪里有糖切哪里!酶切示意图如下:

两种酶的特征如下图所示:

这样的O-糖位点切割酶是否对您的实验有帮助呢?我们还提供配套的试剂盒,试剂盒中提供O-糖蛋白亲和柱,OpeRATOR和SialEXO,可柱上酶切并特异性回收O-糖肽段。

注:图片等部分信息来源网络

中源生物是Genovis授权的中国区代理

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