糖组
糖组 (英语：Glycome)是生物体中所有糖的集合，无论是游离的还是存在于更复杂的分子中的糖。 另一个定义是细胞中的全部糖类。 事实上，糖组可能是自然界中最复杂的实体之一。 糖组在糖生物学中进行研究，通常称为糖组学。“糖组学，类似于基因组学和蛋白质组学，是对给定细胞类型或生物体的所有聚糖结构的系统研究”，是糖生物学的一个子集[1]。
“碳水化合物”(carbohydrate)、“聚糖”(glycan)、“糖类”(saccharide)和“糖”(sugar)是在本文中可互换使用的通用术语，并且包括单糖、寡糖、多糖和这些化合物的衍生物。 碳水化合物由“水合碳”组成，例如[CH2O]n。单糖是一种不能水解成更简单碳水化合物的碳水化合物，是寡糖和多糖体的组成部分。 寡糖是透过糖苷键彼此连接的直链或支链单糖。 单糖单元的数量可以变化。 多糖是由重复单糖组成的聚糖，长度通常大于十个单糖单元[2]。
由于糖组的糖类的多样性更大，糖组超过了蛋白质组的复杂性，并且由于糖类彼此之间的以及与蛋白质之间的组合和相互作用的可能性的多样性而进一步复杂化。 “聚糖结构的所有范围——糖组——是巨大的。在人类中，它的大小比基因组编码的蛋白质数量大几个数量级，其中百分之一编码的蛋白质，修饰、定位或结合糖链，这些糖链被称为聚糖。”[3]
细胞的外表面是一片脂类的海洋，其中有许多糖分子的舰队，其中许多糖分子附着在蛋白质、脂肪或两者上，它们与细胞外的分子相互作用，对于细胞之间的通讯和细胞的粘性至关重要。 “聚糖是大自然的生物调节剂，”加州大学圣地亚哥分校霍华休斯医学研究所研究员 Jamey Marth 说。“聚糖通常不会打开和关闭生理过程，而是透过回应外部刺激来改变细胞的行为。”[4]
糖组比蛋白质组复杂得多，因为可以处理的碳水化合物种类繁多，而且碳水化合物彼此以及碳水化合物与蛋白质之间的结合和相互作用方式也多种多样。 然而，随着使用质谱仪和生物信息学技术的微量分析，系统目录的创建正在成为可能。
加州大学医学院教授 Ajit Varki 表示：“糖组可能比基因组复杂数千倍。”
参见
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ Cold Spring Harbor Laboratory Press （页面存档备份，存于互联网档案馆） Essentials of Glycobiology, Second Edition
- ^ Essentials of Glycobiology
- ^ Freeze HH. Genetic defects in the human glycome. Nat. Rev. Genet. July 2006, 7 (7): 537–51. PMID 16755287. S2CID 84618080. doi:10.1038/nrg1894.
- ^ genomenewsnetwork （页面存档备份，存于互联网档案馆） article The glycome project - A sugar-coated proposal By Bijal P. Trivedi published May 14, 2001
延伸阅读
[编辑]- （英文）Bio-IT World （页面存档备份，存于互联网档案馆） 涵盖糖组学的期刊
- （英文）Hirabayashi J, Arata Y, Kasai K. Glycome project: concept, strategy and preliminary application to Caenorhabditis elegans. Proteomics. February 2001, 1 (2): 295–303. PMID 11680876. S2CID 42203562. doi:10.1002/1615-9861(200102)1:2<295::AID-PROT295>3.0.CO;2-C. (A proposal to base the glycome project on Caenorhabditis elegans, a microscopic worm, whose entire genome is already sequenced)
- （英文）'GlycoChip'
- （英文）Carolyn Bertozzi 的研讨会：“化学糖生物学” （页面存档备份，存于互联网档案馆）