醣蛋白
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醣蛋白(glycoprotein)是一種含有寡醣鏈的蛋白質,兩者之間以共價鍵相連。其中的寡醣鏈通常是經由共轉譯修飾(即轉譯過程中的化學修飾)或是後轉譯修飾(即轉譯過程後的化學修飾)過程中的糖基化作用而連結在蛋白質上。
醣蛋白多肽鏈常攜帶許多短的雜糖鏈。它們通常包括N-乙酰己糠胺和己糖(常是半乳糖和/或甘露糖,而葡萄糖則較少)。該鏈末端成員常常是唾液酸或L-岩藻糖。這種寡醣鏈常分支,很少含多於15個單體的,一般含2—10個單體,分子量相當於540—3,200。糖鏈數目也變化很大。
糖基化的類型
儘管前兩種是最常見的,有幾種類型的糖基化可概括如下:
- 在N-糖基化中,糖與氮連接,通常在天冬酰胺的酰胺側鏈上。
- 在O-糖基化中,糖與氧連接,通常在絲氨酸或蘇氨酸上,但也與酪氨酸或非經典氨基酸如羥賴氨酸和羥脯氨酸連接。
- 在P-糖基化中,糖與磷酸絲氨酸上的磷連接。
- 在C-糖基化中,糖直接與碳連接,例如在甘露糖中加入色氨酸。
- 在S-糖基化中,β-N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)與半胱氨酸殘基的硫原子連接[2]。
- 在糖基磷脂酰肌醇化中,糖磷脂酰肌醇(GPI)糖脂附着於多肽的C端,用作膜錨。
- 在糖化(也稱為非酶促糖基化)中,糖與蛋白質或脂質分子共價鍵合,沒有酶的控制作用,而是通過美拉德反應。
單糖
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通常在真核醣蛋白中被發現的單糖包括[3]:526:
糖類 | 類型 | 縮寫 |
---|---|---|
β-D-葡萄糖 | 己糖或六碳糖 | Glc |
β-D-半乳糖 | 己糖或六碳糖 | Gal |
β-D-甘露糖 | 己糖或六碳糖 | Man |
α-L-岩藻糖 | 去氧糖 | Fuc |
N-乙酰半乳糖胺 | 氨基糖 | GalNAc |
N-乙酰葡糖胺 | 氨基糖 | GlcNAc |
N-Acetylneuraminic acid | 神經氨酸 (唾液酸) |
NeuNAc |
木糖 | 戊糖或五碳醣 | Xyl |
糖基團可以幫助蛋白質摺疊,改善蛋白質的穩定性並參與細胞信號傳導。
例子
在體內發現的醣蛋白的一個例子是黏液素,其分泌在呼吸道和消化道的粘液中。 附着在粘蛋白上的糖使它們具有相當大的保水能力,並且還使它們對消化酶的蛋白酶解產生抗性。
醣蛋白的功能
醣蛋白,在植物和動物(微生物並不如此)中較為典型。這些醣蛋白可被分泌、進入體液或作為膜蛋白。它們包括許多酶、大分子蛋白質激素、血漿蛋白、全部抗體、補體因子、血型物質和粘液組分以及許多膜蛋白。
同時,醣蛋白有高粘度的特性,可供機體用作潤滑劑,防止蛋白酶的水解和異物的侵襲。
醣蛋白也與特異性抗原特性的鑑定有關。
血型物質的主要組成成分也包含了約75%的糖。
參閱
參考資料
- ^ Ruddock & Molinari (2006) Journal of Cell Science 119, 4373–4380
- ^ Stepper, Judith; Shastri, Shilpa; Loo, Trevor S.; Preston, Joanne C.; Novak, Petr; Man, Petr; Moore, Christopher H.; Havlíček, Vladimír; Patchett, Mark L. CysteineS-glycosylation, a new post-translational modification found in glycopeptide bacteriocins. FEBS Letters. 2011-01-18, 585 (4): 645–650 [2018-11-18]. ISSN 0014-5793. doi:10.1016/j.febslet.2011.01.023. (原始內容存檔於2019-06-14) (英語).
- ^ Robert K. Murray, Daryl K. Granner & Victor W. Rodwell: "Harper's Illustrated Biochemistry 27th Ed.", McGraw–Hill, 2006
- ^ Glycan classification (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館) SIGMA
外部連結
- Structure of Glycoprotein and Carbohydrate Chain (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館) - Home Page for Learning Environmental Chemistry
- Biochemistry 5thE 11.3. Carbohydrates Can Be Attached to Proteins to Form Glycoproteins (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- Carbohydrate Chemistry and Glycobiology: A Web Tour SPECIAL WEB SUPPLEMENT Science 23 March 2001 Vol 291, Issue 5512, Pages 2263-2502
- 醫學主題詞表(MeSH):Glycoproteins
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