醣基化：修订间差异
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'''糖基化'''（{{lang-en|Glycosylation}}）是在[[酶]]的控制下, [[蛋白質]]或[[脂質]]附加上[[糖類]]的過程。此過程為四種共轉譯（co-translational）與[[後轉譯修飾]]的的一種形式，發生於[[高基氏體]]。蛋白質經過糖基化作用之後，可形成[[糖蛋白]]。 聚醣在膜和分泌蛋白中發揮多種結構和功能作用<ref name="varki">{{Cite book | edition = 2nd | publisher = Cold Spring Harbor Laboratories Press | isbn = 978-0-87969-770-9 | editor-first = Ajit | editor-last = Varki | name-list-format = vanc | title = Essentials of Glycobiology | url = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1908/ }}</ref>。在[[内质网#粗面内质网|粗面內質網]]中合成的大多數蛋白質經歷糖基化。 它是一種[[酶]]導向的位點特異性過程，而與[[糖化]]的非酶促化學反應相反。 糖基化也作為O-GlcNAc修飾存在於[[細胞質]]和[[細胞核]]中。 Aglycosylation是工程化抗體繞過糖基化的一個特徵<ref>{{cite journal | vauthors = Jung ST, Kang TH, Kelton W, Georgiou G | title = Bypassing glycosylation: engineering aglycosylated full-length IgG antibodies for human therapy | journal = Current Opinion in Biotechnology | volume = 22 | issue = 6 | pages = 858–67 | date = December 2011 | pmid = 21420850 | doi = 10.1016/j.copbio.2011.03.002 }}</ref><ref>{{cite journal|url=https://www.researchgate.net/publication/263802548_Transgenic_plants_of_Nicotiana_tabacum_L._express_aglycosylated_monoclonal_antibody_with_antitumor_activity|title=Transgenic plants of ''Nicotiana tabacum'' L. express aglycosylated monoclonal antibody with antitumor activity|year=2013|journal=Biotecnologia Aplicada}}</ref>。 |
'''糖基化'''（{{lang-en|Glycosylation}}）是在[[酶]]的控制下, [[蛋白質]]或[[脂質]]附加上[[糖類]]的過程。此過程為四種共轉譯（co-translational）與[[後轉譯修飾]]的的一種形式，發生於[[高基氏體]]。蛋白質經過糖基化作用之後，可形成[[糖蛋白]]。 聚醣在膜和分泌蛋白中發揮多種結構和功能作用<ref name="varki">{{Cite book | edition = 2nd | publisher = Cold Spring Harbor Laboratories Press | isbn = 978-0-87969-770-9 | editor-first = Ajit | editor-last = Varki | name-list-format = vanc | title = Essentials of Glycobiology | url = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1908/ | access-date = 2018-11-22 | archive-date = 2016-12-06 | archive-url = https://web.archive.org/web/20161206081633/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1908/ | dead-url = no }}</ref>。在[[内质网#粗面内质网|粗面內質網]]中合成的大多數蛋白質經歷糖基化。 它是一種[[酶]]導向的位點特異性過程，而與[[糖化]]的非酶促化學反應相反。 糖基化也作為O-GlcNAc修飾存在於[[細胞質]]和[[細胞核]]中。 Aglycosylation是工程化抗體繞過糖基化的一個特徵<ref>{{cite journal | vauthors = Jung ST, Kang TH, Kelton W, Georgiou G | title = Bypassing glycosylation: engineering aglycosylated full-length IgG antibodies for human therapy | journal = Current Opinion in Biotechnology | volume = 22 | issue = 6 | pages = 858–67 | date = December 2011 | pmid = 21420850 | doi = 10.1016/j.copbio.2011.03.002 }}</ref><ref>{{cite journal|url=https://www.researchgate.net/publication/263802548_Transgenic_plants_of_Nicotiana_tabacum_L._express_aglycosylated_monoclonal_antibody_with_antitumor_activity|title=Transgenic plants of ''Nicotiana tabacum'' L. express aglycosylated monoclonal antibody with antitumor activity|year=2013|journal=Biotecnologia Aplicada|access-date=2018-11-22|archive-date=2018-08-15|archive-url=https://web.archive.org/web/20180815045954/https://www.researchgate.net/publication/263802548_Transgenic_plants_of_Nicotiana_tabacum_L._express_aglycosylated_monoclonal_antibody_with_antitumor_activity|dead-url=no}}</ref>。 |
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=== 對治療效果的影響 === |
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據報導，哺乳動物糖基化可以改善[[生物治療]]藥物的治療功效。 例如，在[[HEK 293]]平台中表達的重組人類的[[干扰素伽玛|干扰素伽玛(干擾素-γ)]]的治療功效針對抗藥性[[卵巢癌]]細胞係得到改善<ref>{{cite journal | vauthors = Razaghi A, Villacrés C, Jung V, Mashkour N, Butler M, Owens L, Heimann K | title = Improved therapeutic efficacy of mammalian expressed-recombinant interferon gamma against ovarian cancer cells | journal = Experimental Cell Research | volume = 359 | issue = 1 | pages = 20–29 | date = October 2017 | pmid = 28803068 | doi = 10.1016/j.yexcr.2017.08.014 | url = https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2017.08.014 }}</ref>。 |
據報導，哺乳動物糖基化可以改善[[生物治療]]藥物的治療功效。 例如，在[[HEK 293]]平台中表達的重組人類的[[干扰素伽玛|干扰素伽玛(干擾素-γ)]]的治療功效針對抗藥性[[卵巢癌]]細胞係得到改善<ref>{{cite journal | vauthors = Razaghi A, Villacrés C, Jung V, Mashkour N, Butler M, Owens L, Heimann K | title = Improved therapeutic efficacy of mammalian expressed-recombinant interferon gamma against ovarian cancer cells | journal = Experimental Cell Research | volume = 359 | issue = 1 | pages = 20–29 | date = October 2017 | pmid = 28803068 | doi = 10.1016/j.yexcr.2017.08.014 | url = https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2017.08.014 | access-date = 2018-11-23 | archive-date = 2019-06-14 | archive-url = https://web.archive.org/web/20190614081423/https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0014482717304251 | dead-url = no }}</ref>。 |
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* {{En}}[http://crdd.osdd.net/raghava/glycoep/ GlycoEP] : In silico Platform for Prediction of N-, O- and C-Glycosites in Eukaryotic Protein Sequences [http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0067008 PLoS ONE 8(6): e67008] |
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2020年9月20日 (日) 10:37的版本
糖基化（英語：Glycosylation）是在酶的控制下, 蛋白質或脂質附加上糖類的過程。此過程為四種共轉譯（co-translational）與後轉譯修飾的的一種形式，發生於高基氏體。蛋白質經過糖基化作用之後，可形成糖蛋白。 聚醣在膜和分泌蛋白中發揮多種結構和功能作用[1]。在粗面內質網中合成的大多數蛋白質經歷糖基化。 它是一種酶導向的位點特異性過程，而與糖化的非酶促化學反應相反。 糖基化也作為O-GlcNAc修飾存在於細胞質和細胞核中。 Aglycosylation是工程化抗體繞過糖基化的一個特徵[2][3]。
目的
糖基化是碳水化合物與靶高分子（通常是蛋白質和脂質）共價連接的過程。 這種修改具有各種功能[4] 。 例如，一些蛋白質不能正確折疊，除非它們是糖基化的[1] 。 在其他情況下，蛋白質不穩定，除非它們含有在某些天冬酰胺殘基的酰胺氮處連接的寡糖。
總的來說，糖基化需要通過形成它的可能的進化選擇壓力來理解。 在一個模型中，多樣化可以純粹視為內生功能的結果。 然而，更可能的是，通過逃避病原體感染機制（例如，螺桿菌附著於末端糖殘基）來驅動多樣化，並且然後內源地利用多細胞生物體內的多樣性。
糖蛋白多樣性
糖基化增加了蛋白質組(Proteome)的多樣性，因為幾乎糖基化的每個方面都可以被修飾，包括：
- 糖苷鍵 - 聚醣連接的位點
- 聚醣組合物 - 與給定蛋白質連接的醣類型
- 聚醣結構 - 可以是未支化的或支鏈的糖鏈
- 聚醣長度 - 可以是短鍊或長鏈寡糖
機制
有許多醣基化機制，儘管大多數有共同的特徵[1]：
- 與糖化不同，糖基化是酶促過程。 實際上，糖基化被認為是最複雜的翻譯後修飾，因為涉及大量的酶促步驟[5] 。
- 供體分子通常是活化的核苷酸糖。
- 該過程是非模板化的（與DNA轉錄或蛋白質翻譯不同）; 相反，細胞依賴於將酶分離到不同的細胞區室（例如，內質網，高爾基體中的池中）。 因此，糖基化是位點特異性修飾。
臨床
據報導，人類中有超過40種糖基化紊亂[6]。 這些可以分為四組：蛋白質N-糖基化紊亂，蛋白質O-糖基化紊亂，脂質糖基化紊亂，和其他糖基化途徑以及多種糖基化途徑紊亂。 對於任何這些疾病都沒有有效的治療方法。
對治療效果的影響
據報導，哺乳動物糖基化可以改善生物治療藥物的治療功效。 例如，在HEK 293平台中表達的重組人類的干扰素伽玛(干擾素-γ)的治療功效針對抗藥性卵巢癌細胞係得到改善[7]。
参阅
参考文献
- ^ 1.0 1.1 1.2 Varki A (编). Essentials of Glycobiology 2nd. Cold Spring Harbor Laboratories Press. [2018-11-22]. ISBN 978-0-87969-770-9. （原始内容存档于2016-12-06）.
- ^ Jung ST, Kang TH, Kelton W, Georgiou G. Bypassing glycosylation: engineering aglycosylated full-length IgG antibodies for human therapy. Current Opinion in Biotechnology. December 2011, 22 (6): 858–67. PMID 21420850. doi:10.1016/j.copbio.2011.03.002.
- ^ Transgenic plants of Nicotiana tabacum L. express aglycosylated monoclonal antibody with antitumor activity. Biotecnologia Aplicada. 2013 [2018-11-22]. （原始内容存档于2018-08-15）.
- ^ Drickamer K, Taylor ME. Introduction to Glycobiology 2nd. Oxford University Press, USA. 2006. ISBN 978-0-19-928278-4.
- ^ Walsh C. Posttranslational Modification of Proteins: Expanding Nature's Inventory. Roberts and Co. Publishers, Englewood, CO. 2006. ISBN 0974707732.
- ^ Jaeken J. Congenital disorders of glycosylation. Handbook of Clinical Neurology. 2013, 113: 1737–43. PMID 23622397. doi:10.1016/B978-0-444-59565-2.00044-7.
- ^ Razaghi A, Villacrés C, Jung V, Mashkour N, Butler M, Owens L, Heimann K. Improved therapeutic efficacy of mammalian expressed-recombinant interferon gamma against ovarian cancer cells. Experimental Cell Research. October 2017, 359 (1): 20–29 [2018-11-23]. PMID 28803068. doi:10.1016/j.yexcr.2017.08.014. （原始内容存档于2019-06-14）.
外部連結
- （英文）GlycoEP （页面存档备份，存于互联网档案馆） : In silico Platform for Prediction of N-, O- and C-Glycosites in Eukaryotic Protein Sequences PLoS ONE 8(6): e67008 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- （英文）Online textbook of glycobiology with chapters about glycosylation
- （英文）GlyProt: In-silico N-glycosylation of proteins on the web[失效連結]
- （英文）NetNGlyc: The NetNglyc server predicts N-glycosylation sites in human proteins using artificial neural networks that examine the sequence context of Asn-Xaa-Ser/Thr sequons.
- （英文）Supplementary Material of the Book "The Sugar Code" （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- （英文）Additional information on glycosylation and figures
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