第99十九篇-糖蛋白、蛋白聚糖和细胞外基质.ppt

1、糖蛋白、蛋白多糖和细胞外基质Glycoprotein、proteoglycanandextracellularmatrix，第19章，糖类、单糖、多糖、糖复合体(glycoconjugates )， 蛋白质含量多，糖所占比例变动大，显示蛋白质特性。 一种糖蛋白，分布有细胞膜、溶酶体、细胞外液、糖蛋白、葡萄糖(Glu )、半乳糖(Gal )、甘露糖(man )、n -乙酰半乳糖胺(GalNAc )、岩藻依聚糖(fuc )、n -乙酰葡萄糖胺(fuc ) n连接糖蛋白的糖基化位点为Asn-X-Ser/Thr，糖蛋白的糖链和蛋白质部分的Asn-X-Ser序列的天氡酰胺氮通过共价键连接被称为n，定义：

2、N-连接糖蛋白中的Asn-X-Ser/Thr这3个氨基酸糖蛋白分子中多糖结构的不均匀性称为糖型(glycoform )。 (三) N-连接多糖分为3型，(四) N-连接低聚糖的合成以长萜醇为多糖载体，N-连接低聚糖在内质网上以长萜醇为糖链载体，先合成含有14个糖基的低聚糖链，转移到肽链的糖基化位点， 此外，用内质网和高尔基体加工的各工序的加工被特异的糖基转移酶或葡萄糖苷酶催化，糖基必须被UDP或UDP的衍生物活化。 长萜醇-P-P聚糖的合成、3型N-聚糖的加工过程、(5)O-连接糖蛋白、糖蛋白糖链和蛋白质部分的丝/苏氨酸残基的羟基连接，被称为o-连接糖蛋白。 邻位低聚糖有N-乙酰半乳糖和半乳糖

3、组成的核二糖，核二糖可以反复延长和分支，连接岩藻依聚糖、N-乙酰葡萄糖等单糖。 定义、邻链寡糖结构、邻链寡糖在N-乙酰半乳糖苷酶的作用下，在多肽链的丝/苏氨酸的羟基上连接N-乙酰半乳基，然后逐个加入糖基直到邻链寡糖链的形成。 (6)蛋白质-N-乙酰氨基糖苷化可逆的单糖基修饰，-N-乙酰氨基糖苷(-N-acetylglucosamine，O-GlcNAc )糖基化修饰，O-GlcNAc糖基化修饰，O-GlcNAc糖基化修饰OGT )的作用下，-N-乙酰氨基葡萄糖以共价键方式与蛋白质的Ser/Thr残基结合。 oglcnac糖基化蛋白质的解离需要具有特异性的n -乙酰氨基糖苷酶(O-GlcNAca

4、se )作用，oglcnac糖基化和脱糖基化是动态可逆的过程。 O-GlcNAc糖基化位点多位于蛋白质Ser/Thr磷酸化位点或其附近。 糖基化会影响磷酸化的进行，反之亦然。 (7)糖组学、糖组学包括多糖的种类、结构鉴定、糖基化部位分析、蛋白质糖基化机理和功能等研究。 糖群(Glycome )是指一个细胞或一个生物体中的所有多糖的种类。 二、糖蛋白分子中聚糖的功能，保护糖蛋白不受蛋白酶水解的影响，延长半衰期的蛋白质聚糖也作为屏障功能，影响糖蛋白作用的聚葡萄糖，也可避免蛋白质中抗原决定簇被免疫系统识别而产生抗体(1)聚糖可以影响糖蛋白的生物活性；(2)糖蛋白聚糖加工参与新生肽链的折叠，参与新生肽

5、链的折叠，维持蛋白质的准确空间结构糖蛋白的糖基化是肽链的折叠(3)糖蛋白聚糖能够参与维持亚单元聚合、具有功能的糖蛋白二聚体，通常通过糖蛋白或糖糖糖相互作用维持亚单元的聚合和结构。 (四)聚糖在细胞内蛋白质的筛选、给药和分泌中的作用，有些蛋白质给药信号存在于肽链内，有些与其糖链有关。(5)糖蛋白聚糖有分子间的识别作用，聚糖中单糖分子键的多样性是聚糖发挥分子识别作用的基础。 受体和配体的识别和结合也需要多糖的参与。 细胞表面糖复合体的多糖也可以介导细胞细胞的结合。 蛋白质聚葡萄糖Proteoglycan，第二节，蛋白质聚葡萄糖是一个或多个糖氨基聚糖通过共价键与核心蛋白形成的大分子糖复合体化合物。

6、糖所占比例大，约一半以上，具有多糖性质。 分布于软骨、结缔组织、角膜基质、关节滑液、粘液、眼玻璃体等组织。 蛋白聚糖的结构，一是糖氨基聚糖是由葡萄糖醛酸和糖氨基聚糖组成的重复二糖单元，糖氨基聚糖(glycosaminoglycan，GAG )曾被称为粘多糖、氨基多糖和酸性多糖等。 硫酸软骨素硫酸皮肤素硫酸角蛋白透明质酸肝素(heppid )二，核心蛋白质是好的。的核心蛋白均包含相应的糖胺聚糖取代结构域，部分蛋白质聚糖通过该结构固定于细胞表面或细胞外基质的大分子。 大分子聚合型细胞外基质蛋白质聚葡萄糖小分子富含亮氨酸细胞外基质蛋白质聚葡萄糖的跨膜细胞内蛋白质聚葡萄糖，根据核心蛋白和糖链成分的差异

7、，对蛋白质聚葡萄糖进行分类：蛋白质聚葡萄糖聚合物、三核心蛋白各加一个糖基多糖链的形成是由单糖一个一个添加，糖醛酸由UDPGA供给的单糖在UDP必须活性化，硫酸由PAPS供给的糖氨基是Gln来源。 四、蛋白聚糖是细胞间基质的重要成分，基质中蛋白聚糖与弹性蛋白、胶原蛋白以特殊方式连接，构成基质的特殊结构。 这与细胞的粘着、移动、增殖、分化等有关。 抗凝(肝素)参与细胞识别结合和分化(细胞表面的硫酸素)，维持软骨的机械性能(硫酸软骨素)等，1 .构成细胞外基质，2 .其他功能，各聚糖被蛋白质读取，可以与蛋白质结合的独特的三维空间结构，即糖编码(。 聚糖作为信息分子，特异的聚糖结构被细胞用于编码一些重

8、要信息，如糖蛋白的细胞内取向转运、细胞与细胞的相互作用、组织和器官的发育以及细胞外信号转导等。 细胞外基质Extracellular Matrix，ECM，第三节，细胞外基质(extracellular matrixc，ECM )分布于各组织细胞和细胞之间的细胞间隙或细胞间膜。 细胞外是由纤维状胶原、透明质酸、蛋白质聚葡萄糖和糖蛋白以不同比例组成的细胞间质。 胶原蛋白特异性蛋白，如纤维连接蛋白(fibronectin，Fn )、层粘蛋白(laminin，Ln )蛋白聚糖、ECM的主要成分：主要由结缔组织成纤维细胞分泌，也可分泌一些上皮细胞的某种胶原蛋白。 分布于骨、皮肤、血管壁、肌腱、韧带、肌

9、肉、软骨、角膜等。 起到支架、组织配置的维持、机体运动等多种作用。 (1)胶原蛋白的分子组成和分型，胶原蛋白超离心分离后，可以分为、三种成分，其中的和成分分别是成分的二聚体和三聚体。 成分分为1、2、3、4，氨基酸组成不同，但肽链长度近似。 5型胶原的结构和组织分布，(二)胶原c端非螺旋结构域和内抑素，XVIII型胶原c端非螺旋结构域的氨基酸序列包括内抑素的全序列，组织中的XVIII胶原c端非螺旋结构域被蛋白酶水解，内抑素不同胶原c末端的非螺旋结构域可以产生不同的内源性血管生成抑制剂，它们都有抑制血管内皮细胞生长和移动，抑制肿瘤细胞增殖和移动等作用。 由于内源性血管生成抑制剂的种类，胶原由3条

10、肽链以右手螺旋形成棒状结构。 富含甘氨酸(占1/3 )和脯氨酸(占1/4 )，尤其含有羟赖氨酸和羟脯氨酸，色氨酸和半胱氨酸不足，酪氨酸少。 (三)胶原蛋白的氨基酸组成和空间构象特征；(四)胶原微原纤维；几个三螺旋结构型原胶原分子按侧向排列聚集在直径为50200nm的微原纤维中。 原胶原分子侧共价键合的醛醇交联反应、赖氨酸氧化酶、赖氨酸、赖氨酸、醛衍生物、醛衍生物、醛醇缩合、H2O、二、纤连接蛋白、纤连接蛋白二聚体形式的情况较多，以多聚体形式存在由分子量25万的单体组成的二聚体。 其一级结构由3种不同类型的内在序列相同结构反复出现构成。 (1)fn的分子结构：参与细胞的形态、增殖、分化及个体发育、生殖、信息传递、凝血、组织修复等多种生理活动。 (二) Fn的功能，层粘蛋白(laminin，Ln )是由3条多肽链组成的多结构域组成的糖蛋白，即型胶