糖基化修饰种类和原理介绍

糖基化修饰种类和原理介绍

导读

图1. N-糖基加工过程

四、糖基化修饰分类 哺乳动物中蛋白质的糖基化类型主要可分为两种：N-糖基化和O-糖基化。大多数糖蛋白质只含有一种糖基化类型。但是有些蛋白多肽同时连有N-糖链和O-糖链。 1. N-糖基化 N-糖链通过与蛋白质的天冬氨酸的自由NH2基共价连接,将这种糖基化称为N-糖基化。N-连接的糖链合成起始于内质网(ER),完成于高尔基体。

图2. N-糖基化修饰结构

N-糖基化生成加工过程 N-糖链合成的第一步是将一个14糖的核心寡聚糖添加到新形成多肽链的特征序列为Asn-X-Ser/Thr(X代表任何一种氨基酸)的天冬酰胺上,天冬酰胺作为糖链受体。核心寡聚糖是由两分子N-乙酰葡萄糖胺、九分子甘露糖和三分子葡萄糖依次组成,第一位N-乙酰葡萄糖胺与ER双脂层膜上的磷酸多萜醇的磷酸基结合,当ER膜上有新多肽合成时,整个糖链一起转移。寡聚糖转移到新生肽以后,在ER中进一步加工,依次切除三分子葡萄糖和一分子甘露糖。在ER形成的糖蛋白具有相似的糖链,由Cis面进入高尔基体后,在各膜囊之间的转运过程中,原来糖链上的大部分甘露糖被切除,但又由多种糖基转移酶依次加上了不同类型的糖分子,形成了结构各异的寡糖链。血浆等体液中蛋白质多发生N-糖基化,因此N-糖蛋白又称为血浆型糖蛋白。

图3. O-糖基化修饰结构

O-糖基化生成加工过程 O-糖基化在高尔基体中进行,通常第一个连接上去的糖单元是N-乙酰半乳糖,连接的部位为Ser、Thr或Hyp的羟基,然后逐次将糖残基转移上去形成寡糖链,糖的供体同样为核苷糖,如UDP-半乳糖。O-糖蛋白主要存在于黏液和免疫球蛋白等。