糖生物学概述

译者致谢

译者序

致谢

前言

第一部分 聚糖的结构与生物合成

1 糖生物学概念

1.1 糖生物学的研究领域包括与蛋白质和脂质结合糖类的多种功能

1.2 三类主要的糖缀合物

1.3 聚糖由相关化学结构的单糖组成

1.4 单糖之间的糖苷键存在多个种构型

1.5 糖苷键的形成需要能量和特异酶催化

1.6 了解聚糖结构与功能间的关系比了解其他大分子困难

1.7 聚糖结构在基因组内间接编码

小结

主要参考文献

习题

2 N—连接糖基化

2.1 多样化的N—连接聚糖共有一种核心结构

2.2 N—连接聚糖组装的三个主要阶段

2.3 N—连接聚糖的寡糖前体在脂质多萜醇上组装

2.4 连接多萜醇的寡糖前体转移到多肽的天冬酰胺残基

2.5 修饰核心寡糖结构的糖苷酶和糖基转移酶

2.6 杂化结构和多乳糖胺序列是核心寡糖共同的延伸

2.7 ABO血型取决于红细胞聚糖上不同的末端糖链

2.8 某个单一糖蛋白N—连接聚糖的不均一性

2.9 结合糖蛋白N—连接聚糖的性质取决于其所得以表达的蛋白质和细胞

2.10 高甘露糖型结构出现在低等真核生物，但糖基化装置已进化到在高等生物中产生复合聚糖

小结

主要参考文献

习题

3.O —连接糖基化

3.1 黏蛋白是可保水的、巨大和高度O—连接糖基化蛋白质

3.2 细胞表面有些蛋白质具有黏蛋白样结构域

3.3 多数可溶性和细胞表面糖蛋白含有小簇的O—连接糖

3.4 黏蛋白型糖的生物合成是向高尔基体内的蛋白质上顺序添加单糖

3.5 蛋白聚糖是赋予胞外基质强度的高度O—连接糖基化蛋白质

3.6 蛋白聚糖生物合成除需要糖基转移酶外还需要几种修饰用酶

3.7 出现在蛋白质上的异型O—连接糖基化

3.8 通过添加O—连接N—乙酰葡糖胺修饰胞质和核内蛋白

3.9.O —连接N—乙酰葡糖胺是代谢传感器系统的组成部分，对糖尿病有影响

小结

主要参考文献

习题

4 糖脂和膜蛋白糖基化

4.1 膜整合蛋白质多为糖基化的蛋白质

4.2 细胞膜含有糖脂和糖蛋白

4.3 鞘糖脂生物合成发生在高尔基体内

4.4 鞘糖脂能在质膜中形成不同的结构域

4.5 糖脂分解缺陷引发疾病

4.6 有些蛋白质经糖脂锚与细胞膜结合

4.7 蛋白质在内质网内添加糖脂锚

4.8 糖脂锚连接的蛋白质定位于质膜

4.9 糖脂锚失常引发阵发性夜间血红蛋白尿症

小结

主要参考文献

习题

5 糖基化反应中的酶学和细胞生物学

5.1 用生化方法只分离出几种数量充足的真核细胞糖基转移酶

5.2 克隆新糖基转移酶需用分子生物学新方法

5.3 结构上多样化糖基转移酶的共同特征

5.4 基因组学用于界定糖基转移酶全部谱系

5.5 供体底物与糖基转移酶的接触需要特殊的转运体

5.6 聚糖生物合成途径的时空组织需要复合的细胞装置

5.7 突变细胞系可作为研究糖基化并阐明N—连接糖基化重要性的工具

5.8 敲除小鼠为糖基化在哺乳动物生物学中所起作用提供了大量证据

小结

主要参考文献

习题

6 糖组学和聚糖结构分析

6.1 核磁共振法提供寡糖可靠的结构信息

6.2 糖苷酶用于分析聚糖结构

6.3 质谱法特别适用于分析含少量聚糖的复合混合物

6.4 用糖组学阐明出现在细胞和组织中的聚糖，并用以研究结合聚糖的受体

6.5 糖组和基因组分析为哺乳动物糖组的整体规模提供了说明

6.6 系统糖生物学旨在把糖基因表达与糖基化表型联系起来

6.7 用聚糖阵列界定聚糖结合蛋白质的靶向配体

6.8 发展中的糖生物学数据库

6.9 利用凝集素分析细胞和组织中糖缀合物

6.10 化学法合成小分子寡糖

6.11 酶法是寡糖的另一合成方法

6.12 化学法连接糖和蛋白质或脂质创建新型糖缀合物

小结

主要参考文献

习题

7 寡糖构象

7.1 寡糖的三维结构被称为构象

7.2 单糖的构象数目有限

7.3 用于描述聚糖构象的扭角

7.4 糖苷键的可能构象受制于局域位阻和电子相互作用

7.5 共价结构中己糖间彼此远隔的相互作用影响寡糖构象

7.6 协同相互作用决定寡糖的总体折叠

7.7 寡糖构象是动态的

7.8 由近程和远程相互作用决定多糖构象

7.9 多糖构象界定细胞壁的性质

7.10 采用X射线晶体学和核磁共振技术分析少数寡糖构象

小结

主要参考文献

习题

第二部分生物学中的聚糖

8 糖基化对蛋白质结构和功能的影响

8.1 研究糖基化影响的各种方法

8.2 保持细胞黏附分子CD2结构稳定的糖类

8.3 在锥虫多变表面糖蛋白中寡糖置换α螺旋

8.4 单糖的结合可能影响蛋白质的动力学

8.5 糖基化对免疫球蛋白结合补体和受体能力的影响

8.6 寡糖可能调控蛋白质之间的相互作用

8.7 覆盖蛋白质表面的寡糖可保护蛋白质不被水解

小结

主要参考文献

习题

9 细胞黏附和信号传送中的糖识别

9.1 动物凝集素根据其结构进行分类

9.2 甘露糖结合蛋白是宿主的一种防御分子，并启动凝集素补体激活途径

9.3 单糖结合专一性和寡聚体几何形状导致甘露糖结合蛋白识别病原体

9.4 甘露糖受体有助于巨噬细胞内化病原体

9.5 选凝素是白细胞的黏附分子

9.6 通过C—型CRD延伸结合位点，选凝素对专一性糖配体的相互作用

9.7 C—型凝集素参加抗原提呈过程

9.8 DC—SIGN增强HIV感染T淋巴细胞

9.9 1—型凝集素由免疫球蛋白样结构域组成

9.10 涎免凝素是免疫系统细胞黏附和信号传送的受体

9.11 胞外半乳凝素具有细胞黏附和细胞信号传送功能

9.12 半乳凝素调控T淋巴细胞的激活并通过触发和抑制细胞凋亡控制细胞存活

小结

主要参考文献

习题

10 糖蛋白在细胞和生物体中的运行

10.1 凝集素在分泌途径中具有重要作用

10.2 钙连蛋白和钙网蛋白有助于内质网内糖蛋白的折叠

10.3 凝集素参与错折叠糖蛋白的降解

10.4 L—型凝集素从内质网输送糖蛋白到高尔基体

10.5 甘露糖6—磷酸残基使溶酶体酶导向溶酶体

10.6 两类甘露糖6—磷酸受体参加溶酶体酶的靶向

10.7 无唾液酸糖蛋白受体清除改变的血清糖蛋白至肝脏

10.8 甘露糖受体可从循环系统清除天然的糖蛋白

10.9 甘露糖受体调控硫酸化激素的活性

10.10 有些胞内凝集素在细胞核内起作用

小结

……

11 植物、细菌和病毒糖生物学

12 糖生物学与发育

13 糖基化与疾病

14 糖生物学发展前景

糖生物学名词

索引

《生命科学名著：糖生物学概述（原书第3版）》是一本为大学本科生和硕士研究生设计的糖生物学课程的教科书。《生命科学名著：糖生物学概述（原书第3版）》分成两大部分，一部分讲授聚糖（糖链）结构和生物合成，为后面的学习打下基础；第二部分内容是生物学中的聚糖，包括聚糖糖基化对蛋白质结构和功能的影响、糖基化与发育学、糖基化与疾病等热点课题，以及哺乳动物系统糖基化作用以外的一部分植物、细菌和病毒糖生物学等内容。