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糖蛋白N-聚糖的分析策略

2020-12-29 15:47 作者:然爸燃吧  | 我要投稿

? ? 糖蛋白中N-聚糖的結(jié)構(gòu)分析是糖組學(xué)中的一個(gè)重要的分支。完整全面的分析糖蛋白中N-聚糖主要包括以下幾個(gè)方面:(1)N-聚糖的釋放;(2)N-聚糖的純化富集;(3)N-聚糖結(jié)構(gòu)檢測及解析。在很多情況下,還會(huì)涉及到N-聚糖的衍生。下面將對N-聚糖分析的每個(gè)方面進(jìn)行逐一論述。

1.糖蛋白N-聚糖的釋放

? ? 將糖鏈從糖蛋白上釋放下來是糖蛋白N-聚糖結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)中必要的步驟。從N-聚糖結(jié)構(gòu)分析的歷史來看,糖鏈釋放經(jīng)歷了化學(xué)法到現(xiàn)在的酶法的改變。常用的化學(xué)釋放糖鏈的方法有肼解、β-消除等。而在酶法釋放N-聚糖得到普遍應(yīng)用以后,化學(xué)法釋放逐漸被人們所拋棄。常用于N-聚糖釋放的酶有PNGase F,Endo H及非特異性的Pronase E等。

2.N-聚糖的純化富集

? ? 在聚糖從蛋白上被釋放下來之后,直接用于分析是非常有挑戰(zhàn)的,因?yàn)槊盖芯彌_體系中存在的大量鹽、蛋白質(zhì)等雜質(zhì)會(huì)嚴(yán)重干擾其檢測。因此,對酶切后的聚糖進(jìn)行脫鹽處理是聚糖分析過程中重要的一步。純化富集聚糖的方法包括親水色譜法(Hydrophilic interaction chromatography,HIC)、多孔石墨化碳(Porous Graphitic Carbon,PGC)、肼化學(xué)富集和硼酸富集等。然而,由于其操作簡單,對聚糖無選擇性而得到廣泛應(yīng)用的是親水色譜和PGC富集。圖1所示為一種簡易的棉花親水純化柱的制備過程

圖1 一種簡易的棉花親水純化柱制備過程

3.N-聚糖檢測及解析

? ? 聚糖的多分支、連鍵和非模板驅(qū)動(dòng)的酶合成方式導(dǎo)致其具有結(jié)構(gòu)的紛繁復(fù)雜和多樣性,這增加了聚糖結(jié)構(gòu)分析及表征的難度。盡管隨著各種分析儀器的研發(fā)及應(yīng)用,聚糖的相關(guān)研究得到的突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但是仍沒有一種通用的方法可以實(shí)現(xiàn)聚糖的快速和穩(wěn)定的鑒定。到目前為止,比較常用的N-聚糖分離分析的方法有高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳等;常用于聚糖結(jié)構(gòu)鑒定的技術(shù)有核磁共振及質(zhì)譜法等。而更常用的是分離分析與結(jié)構(gòu)鑒定聯(lián)用來實(shí)現(xiàn)聚糖更精細(xì)的分析和鑒定,比如高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(圖2)、毛細(xì)管電泳質(zhì)譜聯(lián)用等。

圖2 Triple-TOF 5600 液質(zhì)聯(lián)用儀


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