1、LOGO糖復合物的結構和功能糖復合物的結構和功能邱培菊邱培菊LOGO糖復合物研究進程糖復合物研究進程50-60年代，復合物中糖鏈的化學組成年代，復合物中糖鏈的化學組成70年代，復合物中糖鏈的生物功能年代，復合物中糖鏈的生物功能目前，糖類不僅作為能量物糖組分的功能質和結目前，糖類不僅作為能量物糖組分的功能質和結構組分，而且擔負著重要的生物功能構組分，而且擔負著重要的生物功能糖復合物中糖基或糖鏈生物功能的迅速發展，形糖復合物中糖基或糖鏈生物功能的迅速發展，形成成“糖生物學糖生物學”的新興學科。的新興學科。LOGOWhy Cell Surface Glycans Are Universal to L

2、iving Cellsprotective, stabilizing, organizational, and barrier functions;靜止移動阿利新藍（正電荷）與酸性糖反應（負電荷）(GAGs SA HA)Ajit VarkiLOGO糖生物學中心法則糖生物學中心法則1. 蛋白質、DNA合成有模板2. 糖鏈合成無模板 糖基供體、糖基受體和糖基轉移酶三者協同組裝而成糖基轉移酶糖苷鍵糖基受體糖基供體l 糖生物學中心法則：l一個基因一個基因一種糖基轉移酶一種糖基轉移酶一種糖苷鍵一種糖苷鍵-一種糖鏈一種糖鏈LOGO糖基轉移酶（糖基轉移酶（GTase）-裝配線裝配線“工人工人”v糖鏈合成的中

3、心環節是糖鏈合成的中心環節是GTase 。 一條糖鏈一條糖鏈一組一組GTase 一個基因組一個基因組v不同生物不同生物;v同一生物不同組織同一生物不同組織;v同一組織的不同發育階段同一組織的不同發育階段v同一細胞株不同時相同一細胞株不同時相 GTase表達和活性均有差別，給糖類結構與活性研表達和活性均有差別，給糖類結構與活性研究帶來了巨大挑戰！究帶來了巨大挑戰！v目前發現目前發現100多種多種GTase，且有許多（，且有許多（30多個）已多個）已經被克隆，用于糖類結構研究中。經被克隆，用于糖類結構研究中。LOGO糖基轉移酶的糖基轉移酶的分布分布糖基轉移酶主要分布于粗面內質網和高爾基體主要分布于

4、粗面內質網和高爾基體。1）順式（cis）高爾基體：無糖轉移酶GTase但在G寡糖加工中有糖水解酶（Glycosidase）2）中部（medial）高爾基體：有GlcNAc T-， ，； - 1,6-Fuc T。3）反式高爾基體網絡（ Trans Golgi Network, TGN） 外鏈加工：Gal T， - 1,2和1，3-Fuc T； - 2,3;2,6; 2,8- NeuAc T; GlcNAc T 。LOGO糖基受體（糖基受體（Receptor)肽鏈（糖基受體）糖基第一個糖基的受體是肽鏈中特定位置的氨基酸糖基的受體就是新生成的糖基糖鏈是否分支由糖基轉移酶決定LOGO 糖基供體（糖基供

5、體（Donor）游離的單糖不能作為糖基轉移酶的糖基供體，一定要經過活化。單糖活化主要有2種形式：1）磷酸長萜醇形式; 2）核苷酸形式；3）維生素A類一種單糖可有多種活化形式： Glc 有5種 a. UDP-Glc: 動物合成糖原時的Glc供體b.ADP-Glc: 植物合成淀粉時的Glc供體c.GDP-Glc: 植物合成纖維素時的Glc供體d.Dtdp-Glc: 細菌合成脂多糖中O-抗原時的Glc供體e.DolPP-Glc: 動物合成N-糖鏈前體G寡糖時的Glc供體幾種單糖可以用同一種活化形式：a.以UDP活化方式的單糖:多種b.以GDP活化方式的單糖: Man ManUA Fucc.以DolP

6、P活化方式的單糖：Man Glc GlcNAcLOGO動物多糖復合物的分類動物多糖復合物的分類v1. 蛋白多糖：蛋白蛋白多糖：蛋白+糖類（糖鏈較長）糖類（糖鏈較長）v2. 糖蛋白糖蛋白: 蛋白蛋白+糖類（糖鏈較短）糖類（糖鏈較短）v3. 糖脂：糖類糖脂：糖類+脂類脂類 v4. GPI： 糖類糖類+脂類脂類+蛋白質蛋白質LOGO蛋白多糖蛋白多糖透明質酸透明質酸糖蛋白糖蛋白鞘糖脂鞘糖脂細胞膜細胞膜細胞漿細胞漿硫酸軟骨素硫酸軟骨素硫酸乙酰肝素硫酸乙酰肝素N-多糖多糖O-多糖多糖O-多糖多糖N-多糖多糖O-GlcNAc糖蛋白糖蛋白藍色部分為核心糖序列藍色部分為核心糖序列GPILOGO糖復合物的結構特征

7、糖復合物的結構特征LOGO蛋白聚糖結構蛋白聚糖結構v蛋白聚糖蛋白聚糖(PG): 是一類大分子糖復合物，是一類大分子糖復合物，核心蛋核心蛋白白上具有共價連接的上具有共價連接的糖胺聚糖（糖胺聚糖（GAG)鏈。鏈。核心蛋白糖胺聚糖糖胺糖醛酸葡萄糖胺半乳糖胺葡萄糖醛酸艾杜糖醛酸核心蛋白核心蛋白糖胺聚糖糖胺聚糖組成LOGOv糖胺聚糖（糖胺聚糖（GAG）：是由己糖胺和己糖醛酸構成）：是由己糖胺和己糖醛酸構成的重復二糖單元。的重復二糖單元。v體內重要的體內重要的GAG： 透明質酸（透明質酸（HA) 硫酸軟骨素硫酸軟骨素(CS)和硫酸皮膚素和硫酸皮膚素(DS) 硫酸角質素硫酸角質素(KS) 硫酸乙酰肝素（硫酸

8、乙酰肝素（HS)和肝素（和肝素（HP)LOGOGAG的核心糖鏈和重復單元的核心糖鏈和重復單元ProteoglycanChondroitin sulfateHeparan sulfateOOOOCOOHCOOHOOCH2OH/SO3OH/SO3NHAc/HOH/SO3OH/SO3NHAc/SO3/HOOCH2OH/SO3OH/SO3OH/SO340-20020-100GlcU-Gal-Gal-Xyl-Ser硫酸軟骨素硫酸軟骨素硫酸乙酰肝素硫酸乙酰肝素CSHSGAGs ： 1. 根據二糖重復單元的結構可分為四類 2. SO42-具有重要作用 3. 負電荷，酸性糖核心蛋白核心蛋白LOGO123456

9、組成：葡萄糖醛酸/艾杜糖醛酸葡萄糖胺（GlcUA/IdoUA-GlcNAc)結構修飾(主要是硫酸化）：1.N-乙?；某?，并磺化成N-硫酸基(少數情況下存在自由氨基）2.葡萄糖胺C6位和C3位的硫酸化3.艾杜糖醛酸的C2發生硫酸化，阻止差向異構化逆轉HS/HPLOGOHS和和HP的差別的差別特征特征HSHPMw10-70kDa10-12kDaSO42-0.8-1.81.8-2.4Glc N N-硫酸基40-60%85%IdoA %30-50%70%與AT 結合0.3%30%合成部位基本所有細胞肥大細胞硫酸化程度最高的HS,稱為HPLOGOHAGlc UAGlc NAc特點： 不含硫酸根 游離

10、形式存在 分子量較大， 可達1000萬（約25000個重復二糖）組成：葡萄糖醛酸-乙酰葡萄糖胺(不含SO42-的HS)聚HA是最簡單的糖胺聚糖LOGO123456CS(DS)硫酸化位點：GalNAc的C4和C6位 、IdoUA的C2位 組成：葡萄糖醛酸/艾杜糖醛酸半乳糖胺LOGO組成：半乳糖-乙酰葡萄糖胺硫酸化位點：Gal或GlcNAc的C6位KSLOGOGAG結構總結結構總結GAGs二糖重復單元二糖重復單元硫酸化位點硫酸化位點HAGlcUA-GlcNAc無HS/HP IdoUA/GlcUA-GlcNAcGlcNAc：C3或C6位 N-乙?；某?，并磺化成N-硫酸基IdoUA: C2位CSI

11、doUA/GlcUA-GalNAcGalNAc：C4，C6，C4和C6同時IdoUA： C2位KSGal-GlcNAcGal: C6位GlcNAc：C6位LOGO蛋白聚糖的分類蛋白聚糖的分類v1. 與與HA特異作用的胞外特異作用的胞外CSPGv2. 胞外基質胞外基質/基膜的基膜的HSPG，以及由腫瘤合成的，以及由腫瘤合成的大分子大分子HSPGv3. 與粘連蛋白聚糖有關的膜表面蛋白聚糖與粘連蛋白聚糖有關的膜表面蛋白聚糖v4. 具小的同源核心蛋白及具小的同源核心蛋白及1-2條條GAG鏈的蛋白鏈的蛋白聚糖聚糖v5. 細胞內蛋白聚糖，如絲甘蛋白聚糖細胞內蛋白聚糖，如絲甘蛋白聚糖LOGO蛋白聚糖的合成蛋

12、白聚糖的合成v1. 在在內質網內質網上合成核心蛋白多肽鏈，同時以上合成核心蛋白多肽鏈，同時以O-連接和連接和N-連接的方式進行聚糖加工連接的方式進行聚糖加工v2. 在在高爾基體高爾基體中進行糖鏈延長或加工修飾中進行糖鏈延長或加工修飾v3. 多糖鏈的形式是由單糖逐個加上去，單糖由多糖鏈的形式是由單糖逐個加上去，單糖由UDP活化，糖醛酸由活化，糖醛酸由UDPGA提供，硫酸由提供，硫酸由PAPS提供，糖胺氨基來自提供，糖胺氨基來自GlnLOGOSer4S/6SNS/3S/6SC4STSC6STSNDAC/NSTH3STSH6STS H2STS 3GlcAT 4GalNAcT 3GlcATGlcNAc

13、Tser(1) XylT-1(2)4GalT-1(3)3GalT-2(4)3GlcAT-14GalNAcT-14GlcNAcT-12SCSHSXylT-1：木糖轉移酶：木糖轉移酶14GalT-1：1,4半乳糖轉移酶半乳糖轉移酶13GalT-2： 1,3半乳糖轉移酶半乳糖轉移酶23GlcAT-1： 1,3葡糖糖醛酸轉移酶葡糖糖醛酸轉移酶14GalNAcT-1： 1,4乙酰半乳糖胺轉移酶乙酰半乳糖胺轉移酶1a4GlcNAcT-1： 1,4乙酰葡糖糖胺轉移酶乙酰葡糖糖胺轉移酶13GlcAT： 1,3葡糖糖醛酸轉移酶葡糖糖醛酸轉移酶C4STS：4-O-硫酸基轉移酶硫酸基轉移酶C6STS：6-O-硫酸基

14、轉移酶硫酸基轉移酶NDAC/NST：N-脫乙?；撘阴；?N-硫酸基轉移酶硫酸基轉移酶H3STS：HS 3-O-硫酸基轉移酶硫酸基轉移酶H6STS：HS 6-O-硫酸基轉移酶硫酸基轉移酶H2STS：HS 2-O-硫酸基轉移酶硫酸基轉移酶Xylose N-acetylglucosamineN-acetylgalactosamineGalactoseGlucosamineGlucuronic acidAGAGs的生物合成途徑的生物合成途徑（高爾基體中進行）（高爾基體中進行）核心蛋白木半半葡酸半乳糖胺葡萄糖胺異構化異構化LOGOserser(1)IdoA-2-S(2) -IdoA(3)HS-N-S(

15、4)AC-COA:N-ACTNS/3S/6S2S6S(1) -GlcN(2) -GlcA(3)GlcN-6S(4) -GlcNser(1)IdoA-2-S(2) -IdoA(3)GalNAc-4-S(1) -GalNAc(Aor B)(2) -GlcA(3) GalNAc-4-SIdoA-2-S ：艾杜糖醛酸：艾杜糖醛酸-2-硫酸酯酶硫酸酯酶a-a-IdoA： a a艾杜糖醛酸酶艾杜糖醛酸酶GalNAc-4-S ： N-乙酰半乳糖胺乙酰半乳糖胺-4-硫酸酯硫酸酯酶酶b-b-GalNAc (AorB)： b b-N-N-乙酰半乳糖胺酶乙酰半乳糖胺酶A或或Bb-b-GlcA ：b b葡萄糖醛酸酶葡

16、萄糖醛酸酶HS-N-S ： 類肝素類肝素-N-硫酸酯酶硫酸酯酶AC-COA:N-ACT ：乙酰：乙酰-COA:N-乙酰轉移乙酰轉移酶酶GlcN-6S ：N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺-6-硫酸酯酶硫酸酯酶 a- a-GlcN ： a- a-N-乙酰葡萄糖胺酶乙酰葡萄糖胺酶serserXylose GaloctoseN-acetylglucosamineN-acetylgalactosamineGlucosamineGlucuronic acidCSHSBGAGs的生物代謝途徑的生物代謝途徑LOGOGAGs 結合蛋白結合蛋白MorphogensActivinBMP-2, -4Chordin Son

17、ic hedgehogFrizzled-related peptidesSprouty peptidesWnt (1-13)Growth factor binding proteins (BP) Follistatin IGF BP-3, -5 TGF-b b BP NogginGrowth factors EGF family Amphiregulin Betacellulin Heparin-binding-EGF Neuregulin FGFs (1-23) FGFR (1-4) PDGF-AA TGF1,-2 VEGF-165, -189ECM componentsFibrinFibr

18、onectinInterstitial collagensLamininsPleiotropin (HB-GAM)TenascinThrombospondinVitronectin FibrillinTissue remodelingTissue plasminogen activatorPlasminogen activatorinhibitor-1Protease nexin ITIMP-3Complement proteinsCoagulation Antithrombin III Heparin cofactor II Leuserpin Tissue factor pathway i

19、nhibitor ThrombinProteinases Neutrophil elastase Cathepsin GMCP-4, -5Carboxypeptidase AUnclassified Acetylcholinesterase HIP Thyroglobulin Cyclophilin A Superoxidase dismutaseEnergy balance Agouti signaling peptide Agouti-related protein ApoB, E Lipoprotein lipase Triglyceride lipases Cell adhesion

20、moleculesE, L, P-selectinsMAC-1N-CAMPECAMChemokinesC-C, e.g. MIP-1a, RANTESCXC, e.g. IP-10, IL-8CytokinesGM-CSF IL-2,-3,-4,-5,-7,-12Interferon g gKininogenTNF-a aAnti-angiogenic factorsAngiostatinEndostatinPF4Collectins SPA, D MBPAntimicrobial peptides PR-39 Bac 5, 7 b b defensinViral and parasite C

21、oat proteins HIV-1 tat HIV-1 gp41, 120 HSV gB, gC, gD HHV-6 gp65 HHV-8 gK8.1A Circumsprorozoite LOGOGAGs的生物學功能的生物學功能1. 蛋白聚糖和GAGs是細胞表面和胞外基質的基本成分2. 蛋白聚糖與多種配體相互作用，幾乎參與所有生命過程LOGO第二節第二節 糖蛋白糖蛋白v糖蛋白：是以蛋白為主，在蛋白質多肽鏈骨架上糖蛋白：是以蛋白為主，在蛋白質多肽鏈骨架上共價連接著寡糖鏈形式的大分子。共價連接著寡糖鏈形式的大分子。v它的分布很廣泛：它的分布很廣泛： 血漿蛋白血漿蛋白 細胞膜上許多蛋白細胞膜上許

22、多蛋白 激素激素 酶酶LOGO分類和結構分類和結構v根據多肽鏈和寡糖鏈連接方式不同：根據多肽鏈和寡糖鏈連接方式不同：v1. N-連接糖基連接糖基v2. O-連接糖基連接糖基LOGON-連接糖基或糖鏈（連接糖基或糖鏈（N-linked)v結構特點：結構特點：以天冬酰胺(Asn)和GlcNAc脫水，形成N-糖苷鍵糖蛋白中包含的N-linked類型： 復雜型、雜合型、高甘露糖型LOGON-連接糖基連接糖基特點：1. 三種類型，復雜型、雜合型、高甘露糖型 2. 核心五糖 3. 具有不同的分支，被稱為天線 4. 血液循環和膜上的糖蛋白常為N-糖鏈 5. 復雜型天線數為1-5條，其中二天線多見兩種單糖五種

23、單糖糖鏈復雜LOGON-聚糖的種屬、組織、位點專一性聚糖的種屬、組織、位點專一性 1. N-聚糖結構具有聚糖結構具有種屬和臟器種屬和臟器專一性。專一性。 同一種屬相同組織或同一種屬不同組織中相同一種屬相同組織或同一種屬不同組織中相同糖蛋白的同糖蛋白的N-聚糖并不相同，即聚糖并不相同，即N-聚糖具有種聚糖具有種屬和器官專一性。屬和器官專一性。 2. 同一種蛋白，其不同位點的同一種蛋白，其不同位點的N-聚糖結構也不聚糖結構也不相同，這種聚糖結構的不均一性稱為糖型相同，這種聚糖結構的不均一性稱為糖型(glycoform)，即不同位點有不同糖型。，即不同位點有不同糖型。 3. 肽鏈中所有肽鏈中所有As

24、n上不一定都能上不一定都能N-糖基化糖基化 如如t-PA I型 Asn117、184、488 II型Asn117、488LOGON-糖鏈的合成糖鏈的合成N-糖鏈均有核心五糖，主要是外鏈的結構變化較多。1）首先是前體寡糖（G寡糖）的合成2）然后G寡糖整體轉到糖蛋白的糖基化位點(Asn-X-Thr/Ser)上（X是脯氨酸以外的任何殘基）3）接著在各種糖苷水解酶和糖轉移酶作用下 進行加工；4）加工后的糖蛋白分別被投放到機體特定部位，行使各種功能。LOGON-糖鏈的糖基化位點AA特定氨基酸序列：Asn-X-Scr/Thr(X為脯氨酸以外的任何殘基）LOGON-糖鏈的生物合成場所：粗面內質網和高爾基體糖

25、鏈的生物合成場所：粗面內質網和高爾基體新生肽鏈、新生肽鏈、G寡糖合成寡糖合成G寡糖早期加工寡糖早期加工G寡糖后期加工寡糖后期加工N-糖鏈的成熟糖鏈的成熟順、中 反伴翻譯過程伴翻譯過程：N-糖鏈的生物合成和蛋白質肽鏈的生物合成同時進行N-糖鏈的成熟糖鏈的成熟：外周糖鏈的產生。這些結構與糖蛋白的分揀、投送和定位密切相關LOGOG寡糖的結構寡糖的結構(14個單糖）個單糖）核心五糖核心五糖a, b, c, d, e, f, g,h, I 分別表示寡糖鏈的糖基位置外鏈外鏈內鏈內鏈二磷酸長萜醇二磷酸長萜醇LOGO游離的單糖不能作為糖基轉移酶的糖基供體，需經過磷酸長萜醇活化磷酸長萜醇（Dol)： 是聚異戊二

26、烯衍生物，結構如下：DolGlc細菌Dol具有11個異戊二烯不飽和動物Dol具有21個異戊二烯飽和PPLOGO（G寡糖）（單糖運載體）（起始點）（起始點）（結束點）（結束點）（游離循環利用）（游離循環利用）新生肽鏈新生肽鏈伴翻譯過程伴翻譯過程LOGON-糖鏈的加工和成熟糖鏈的加工和成熟LOGOO-連接糖基或糖鏈連接糖基或糖鏈v結構特點：結構特點：共同特點：由一個或幾個單糖與某些含羥基氨基酸（絲氨酸、蘇氨酸、羥賴氨酸）的羥基脫水，形成O-糖 苷鍵。不存在共有的核心結構。糖蛋白中的O-Linked類型：分布最廣，研究最多LOGOO-糖鏈（糖鏈（O-GalNAc)的生物合成的生物合成1. 糖基化位點

27、糖基化位點：無特定序列。 肽鏈中Ser或Thr側鏈上的羥基氧原子2.合成場所合成場所： 無固定場所。因細胞或組織而異3.合成途徑合成途徑： 無G寡糖前體，無伴翻譯過程O-GalNAc聚糖合成無前體，多數情況下不像N-糖鏈是伴翻譯過程，而是在已折疊蛋白質肽鏈的適當Ser/Thr位點逐個加上糖基。一般認為O-GalNAc糖基化是在N-GalNAc糖基化之后。LOGOO-GalNAc寡糖鏈種類寡糖鏈種類:v1. 最簡單最簡單O-GalNAc只有一個只有一個GalNAcv2. 兩個糖基組成的兩個糖基組成的O-GalNAc聚糖有聚糖有4種：種：v SA-GalNAc-Ser/Thrv Gal-GalNA

28、c-Ser/Thrv GlcNAc-GalNAc-Ser/Thrv GalNAc-GalNAc-Ser/Thr3. 多糖基：核心、骨架、非還原末端多糖基：核心、骨架、非還原末端LOGOO-GalNAc糖鏈多糖基核心結構糖鏈多糖基核心結構 Core 1: Gal1-3GalNAc-Ser/Thr Core 2: GlcNAc1-6(Gal1-3)GalNAc-Ser/Thr Core 3: GlcNAc1-3GalNAc-a-Ser/Thr Core 4: GlcNAc1-6(GlcNAc1-3)GalNAc-Ser/Thr Core 5: GalNAc1-3GalNAc-Ser/Thr Cor

29、e 6: GalNAc1-6GalNAc-Ser/Thr Core 7: GalNAc1-6GalNAc-Ser/Thr Core 8: Gal1-3GalNAc-Ser/ThrLOGO 兩種連接方式的差別兩種連接方式的差別前體前體糖基化位點糖基化位點1th連連接的糖接的糖合成場合成場所所結構特點結構特點N-糖鏈G-寡糖前體Asn-X-Thr/SerGlcNAc內質網和高爾基體O-糖鏈無Ser或ThrGalNAc不定結構簡單，但種類較多LOGO糖鏈的生物學功能糖鏈的生物學功能v1. 參與糖蛋白新生肽鏈折疊和締合參與糖蛋白新生肽鏈折疊和締合v2. 影響糖蛋白的分泌和穩定性影響糖蛋白的分泌和穩定性

30、v3. 糖鏈參與分子識別和細胞識別糖鏈參與分子識別和細胞識別v4. 糖鏈與糖蛋白的生物活性糖鏈與糖蛋白的生物活性 1）與酶的活性）與酶的活性 t-PA 2）與激素活性）與激素活性 EPO 3）與）與IgG活性活性 5. 糖蛋白類藥物開發糖蛋白類藥物開發 LOGO 糖蛋白和蛋白聚糖的區別糖蛋白和蛋白聚糖的區別糖蛋白糖蛋白蛋白聚糖蛋白聚糖糖鏈含量一般少于蛋白質較蛋白質部分多糖鏈組成不含糖醛酸，含有N-乙酰氨基已糖、半乳糖、甘露糖、末端為唾液酸及巖藻糖主要為糖醛酸和N-乙酰氨基己糖糖基排列分支寡糖鏈二糖分子連成糖鏈與肽鏈連接方式O-連接或N-連接一般為O-連接，有時可游離分布分布廣泛，細胞內外皆有主

31、要在細胞外，各種結締組織基質中生理功能作用廣泛，許多粘蛋白、血漿蛋白、膜蛋白等結構蛋白均為糖蛋白以維持結締組織的功能為主LOGO 第三節第三節 糖糖 脂脂v糖類通過其糖類通過其還原末端還原末端以以糖苷鍵糖苷鍵與脂類連接起來的與脂類連接起來的化合物。在細胞中主要作為化合物。在細胞中主要作為膜膜的組分存在，其脂的組分存在，其脂質包埋在脂雙層內，而糖鏈則伸在膜外。質包埋在脂雙層內，而糖鏈則伸在膜外。v根據脂質部分不同可分為：根據脂質部分不同可分為：v1. 分子中含有鞘氨醇的分子中含有鞘氨醇的鞘糖脂鞘糖脂（哺乳動物）（哺乳動物）v2. 分子中含有甘油脂的甘油糖脂（植物和微生物分子中含有甘油脂的甘油糖脂

32、（植物和微生物）v3. 由磷酸多萜醇衍生的糖脂由磷酸多萜醇衍生的糖脂v4. 由類固醇衍生的糖脂由類固醇衍生的糖脂親水親脂LOGO鞘糖脂鞘糖脂(Glycosphingolipids ，GLS)的分布的分布1. 廣泛存在于神經系統、尤其是大腦2. 廣泛存在于哺乳動物各組織細胞的細胞膜外層和各種細胞器膜結構，占質膜總脂的5%（紅細胞中）到30%（神經細胞質膜），結構具有時空特異性LOGO鞘糖脂的分類鞘糖脂的分類v根據所含單糖的性質分為：根據所含單糖的性質分為：v1.中性鞘糖脂：中性鞘糖脂：糖鏈中只含中性糖糖鏈中只含中性糖v2. 酸性鞘糖脂酸性鞘糖脂: 含有中性糖、唾液酸、硫酸化單糖含有中性糖、唾液酸

33、、硫酸化單糖v 1）含唾液酸：）含唾液酸：神經節苷脂神經節苷脂v 2）含硫酸化單糖：硫苷脂）含硫酸化單糖：硫苷脂v 3）含巖藻糖：巖藻糖脂）含巖藻糖：巖藻糖脂(具血型活性）具血型活性）脊椎動物糖鞘脂中的單糖： Glc Gal GlcNAc GalNAc Fuc NeuAc 無脊椎動物糖鞘脂中的單糖： Glc Gal GlcNAc GalNAc Fuc NeuAc，Man，Xyl及糖醛酸 LOGO鞘糖脂的結構鞘糖脂的結構脂肪酸長鏈堿基神經酰胺糖鏈: 少則一個糖基，多者20-30個，絕大多數10長鏈堿基: 18個C、不飽和的4-烯鞘氨醇最常見脂肪酸鏈: 14-26CLOGO各種系列中性鞘糖脂的核心

34、糖鏈各種系列中性鞘糖脂的核心糖鏈巖藻糖脂（ABO血型抗原活性）神經節苷脂LOGOOABAB喉癌2537.2330.327.45胃癌2830.931.629.41胃潰瘍29.727.7631.1711.31腸癌29.6825.8133.8710.64肝硬化27.6331.5833.337.46乳癌30.1926.4231.4611.94肺癌26.0027.0037.0010.00子宮瘤35.0927.1929.837.89對照對照30.6226.8531.1411.39ABO血型抗原新乳糖系列LOGO酸性鞘糖脂的核心糖鏈酸性鞘糖脂的核心糖鏈1.硫苷脂：糖鏈部分含有硫酸酯的鞘糖脂， 硫苷脂鍵：Ga

35、l和GalNAc的C3位 GlcNAc的C6位 2. 神經節苷脂：糖鏈中含有唾液酸的鞘糖脂， 唾液酸位置：中性糖系列的任何位置 唾液酸類型：N-乙酰神經氨酸 N-羥乙酰神經氨酸 分布：主要分布在神經系統中LOGO神經酰胺葡糖神經酰胺葡萄糖神經酰胺的合成葡萄糖神經酰胺的合成LOGO糖脂的功能：糖脂的功能：1. 細胞質膜外層的重要組分，提供了結構上的穩定和強度2. 細胞表面標記和抗原及免疫學功能3. 參與細胞-細胞間相互作用和識別4. 分化標志5. 參與細胞生長調節、癌變和信息傳遞6. 與生物活性因子相互作用，作為細胞毒素、糖蛋白激素、病毒的受體7. 影響細胞質膜蛋白的功能8. 參與細胞粘附LOG

36、O第四節第四節 糖基磷脂酰肌醇（糖基磷脂酰肌醇（GPI）化蛋白）化蛋白糖鏈肌醇磷酸長鏈脂肪酸蛋白（位于最外側）(Man-Man-Man-GlcN)（磷酸乙醇胺）GPI:一類由蛋白質、脂類和糖鏈三者共價結合的復雜糖復合物LOGOGPI錨定蛋白的多樣性錨定蛋白的多樣性種類種類舉例舉例分布分布酶類堿性磷酸酶胎盤、腸乙酰膽堿酯酶人及羊紅細胞5-核苷酸酶哺乳動物組織粘附分子類CD58造血細胞神經粘附因子神經細胞、膠質細胞補體調節蛋白衰變加速因子（CD55 DAF)許多細胞和非造血細胞反應性溶血膜抑制物（CD59)許多細胞和非造血細胞1. GPI錨廣泛分布于多種不同的生物體，尤其是原蟲中含量豐富2. GPI錨存在于所有哺乳動物細胞中3. GPI錨定蛋白具有多種生物功能，如下LOGO1.蛋白質：C-末端殘基與GPI錨相連。通常為Gly ,Ala, Ser,