基于电喷雾电离质谱的人肝癌细胞HepG2与正常肝细胞L02的N-糖链的定性定量比较

以培养的原发性肝癌细胞HepG2和正常肝细胞L02为研究对象,采用细胞裂解液提取总蛋白,用PNGase F酶解释放N-糖链,以微晶纤维素柱结合石墨碳柱纯化分离N-糖链,通过电喷雾电离质谱(ESI-MS)和串联质谱(MS/MS)对N-糖链进行序列鉴定,以β-环糊精为内标对2种细胞系的N-糖链进行了定量比较分析.结果表明,在肝癌细胞系HepG2和正常细胞系L02中共检测到26种N-糖链,与L02相比,HepG2的大多数高甘露糖型糖链、唾液酸化糖链和岩藻糖基化糖链的数量都明显升高,其中有15种糖链在数量上具有极显著性差异(p0.01),1种糖链具有显著性差异(p0.05).本研究为进一步探索肝癌中各类N-糖链的表达特点及发现早期肝癌糖链标志物提供了参考.     

人肝癌细胞HepG2与正常肝细胞L02的Ο-糖链的比较分析

以培养的原发性肝细胞癌HepG2细胞和正常肝细胞L02为研究对象,用细胞裂解液提取总蛋白,然后采用Carlson还原性β-消除法释放O-糖链,以阳离子交换柱结合C18柱纯化分离O-糖链,用电喷雾电离质谱( ESI-MS)和串联质谱( MS/MS)对O-糖链进行序列鉴定,以β-环糊精为内标对2种细胞系的O-糖链进行定量比较分析.结果表明,在肝癌细胞系HepG2中检测到10种O-糖链,正常细胞系L02中检测到9种O-糖链,其中9种O-糖链是2种细胞系中共有的,但HepG2中存在癌细胞中特有的缩短的O-糖链N1A1( NeuAc-GalNAc, sialyl Tn 抗原). t检验结果表明, HepG2与L02相比,在检测到的10种O-糖链中有5种的含量具有极显著性差异(P<0.01),2种的含量具有显著性差异(P<0.05).     

β-伴大豆球蛋白的N-糖基化位点及其N-糖链的质谱分析

以β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin)为研究对象,利用Trypsin和Pepsin酶对其进行水解,以Con A亲和层析柱富集纯化糖肽,并用糖苷酶PNGase F和Endo H分别酶解糖肽,再采用电喷雾质谱(ESI-MS)和串联质谱(MS/MS)对所得肽段的氨基酸序列及糖链的结构进行了分析,最后通过数据库检索对分析结果进行验证.结果表明,β-conglycinin具有5个N-糖基化位点,分别为α亚基的199和455位天冬酰胺(Asn),α'亚基的215和489位Asn及β亚基的326位Asn,且每个糖基化位点均被H5N2,H6N2,H7N2和H8N2这4种高甘露糖型N-糖链所修饰.本研究为各种糖蛋白的糖基化位点及其对应的糖链结构的鉴定分析提供了方法参考,并为深入理解大豆糖蛋白抗原表位的特异性及致敏机理提供了依据.     

基于质谱的蛋白质O-糖基化分析

蛋白质的O-糖基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰,它和N-糖基化一样是蛋白质糖基化修饰的主要形式。蛋白质的O-糖基化对蛋白质的结构功能有重要的影响,因此分析蛋白质的O-糖基化具有重要的生物学意义。蛋白质O-糖基化分析包含4个方面的内容:(1)鉴定O-糖基化蛋白质的种类;(2)鉴定糖基化位点;(3)鉴定糖链结构;(4)糖链的定量分析。由于缺少保守的O-糖基化氨基酸特征序列,缺乏通用的糖苷酶以及O-糖链结构的复杂性等原因,基于质谱的蛋白质O-糖基化的分析目前仍处于方法开发阶段。本文主要介绍基于质谱的O-糖基化蛋白质的分析方法学在近期取得的一些进展,包括以下4个方面:O-糖蛋白/多肽的富集、O-糖链的解离、O-糖链的结构分析及O-糖基化定量分析。     

基于质谱的蛋白质O-糖基化分析研究进展

蛋白质的O-糖基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰,它和N-糖基化一样是蛋白质糖基化修饰的主要形式。蛋白质的O-糖基化对蛋白质的结构功能有重要的影响,因此分析蛋白质的O-糖基化具有重要的生物学意义。蛋白质O-糖基化分析包含4个方面的内容:(1)鉴定O-糖基化蛋白质的种类; (2)鉴定糖基化位点; (3)鉴定糖链结构; (4)糖链的定量分析。由于缺少保守的O-糖基化氨基酸特征序列,缺乏通用的糖苷酶以及O-糖链结构的复杂性等原因,基于质谱的蛋白质O-糖基化的分析目前仍处于方法开发阶段。本文主要介绍基于质谱的O-糖基化蛋白质的分析方法学在近期取得的一些进展,包括以下4个方面:O-糖蛋白/多肽的富集、O-糖链的解离、O-糖链的结构分析及O-糖基化定量分析。     

人肝癌细胞HepG2与正常肝细胞L02的O-糖链的比较分析

以培养的原发性肝细胞癌HepG2细胞和正常肝细胞L02为研究对象, 用细胞裂解液提取总蛋白, 然后采用Carlson还原性β-消除法释放O-糖链, 以阳离子交换柱结合C₁₈柱纯化分离O-糖链, 用电喷雾电离质谱(ESI-MS)和串联质谱(MS/MS)对O-糖链进行序列鉴定, 以β-环糊精为内标对2种细胞系的O-糖链进行定量比较分析. 结果表明, 在肝癌细胞系HepG2中检测到10种O-糖链, 正常细胞系L02中检测到9种O-糖链, 其中9种O-糖链是2种细胞系中共有的, 但HepG2中存在癌细胞中特有的缩短的O-糖链N1A1(NeuAc-GalNAc, sialyl Tn 抗原). t检验结果表明, HepG2与L02相比, 在检测到的10种O-糖链中有5种的含量具有极显著性差异(P<0.01), 2种的含量具有显著性差异(P<0.05).     

PSGL-1——一种介导白细胞粘附的重要分子

PSGL-1是90年代初期发现的一种粘附分子，具有同源二聚体的结构，为一种跨膜的糖蛋白，表达于白细胞的表面，成熟PSGL-1分子上具有很多O-连接的糖基化位点，岩藻糖基化，唾液酸化和NH2末端酪氨酸的硫酸化对于PSGL-1的功能十分重要，PSGL-1是选择素P的配体，与选择素P具有特殊的亲和性，PSGL-1同时也是选择素L和选择素E的配体，PSGL-1与选择素分子的相互作用在白细胞粘附的起始阶段发挥着重要作用，PSGL-1在介导白细胞粘附的同时可以转导胞外信号，促进白细胞活化并使其稳定粘附，白细胞粘附具有重要的生理意义。     

N-糖链唾液酸连接异构体的质谱分析方法研究进展

蛋白质在翻译过程中、翻译过程后会发生糖基化. 糖基化会以直接或间接的方式影响蛋白质的功能及其相互作用, 并与多种人类疾病有关, 其中, 唾液酸化N-糖链在一些重要的生理和病理过程中发挥关键作用. 已知的唾液酸与相邻单糖之间的连接方式包括α-2,3-、α-2,6-、α-2,8-、α-2,9-连接, 连接方式不同的唾液酸化N-糖链在细胞活动、生命体的生理和病理过程中的功能往往不同. 质谱技术是分析N-糖链的重要工具, 它能够快速和灵敏地检测N-糖链, 通过将色谱技术以及衍生化方法等与质谱联用可以实现对唾液酸化N-糖链及其连接异构体的分离和检测. 本文主要围绕α-2,3-和α-2,6-连接的唾液酸化N-糖链进行综述, 介绍它们的结构和在细胞活动及疾病中不同的功能, 并综述近年来基于质谱的唾液酸化N-糖链的连接异构体分析方法以及这些方法在生物医学领域的应用, 并对未来的生物医学研究提供新的思路和途径.     

流感病毒糖蛋白糖链的作用和功能研究

流感病毒是近几年的研究热点之一.糖链在流感病毒生活周期中发挥重要作用,例如宿主细胞表面的唾液酸化糖链是病毒侵染细胞时的特异性受体,宿主决定的病毒糖蛋白糖链结构影响病毒的宿主范围和毒力.本文从糖组学角度综述糖链在甲型流感病毒生活周期中的重要作用,着重阐述病毒血凝素糖基化的影响因素及其对病毒宿主范围、毒力的影响和在病毒演化...     

离线二维色谱结合糖苷外切酶酶解用于IgG与人血清糖蛋白中N-糖链的结构表征

基于离线二维色谱和糖苷外切酶分析,建立了一种有效、可靠的糖蛋白N-糖链的结构鉴定方法。首先采用弱阴离子交换色谱实现不同唾液酸程度糖链的制备,随后将激光诱导毛细管电泳(CE-LIF)与糖苷外切酶相结合进行糖链结构鉴定。将分离制备后的糖链荧光标记后,进行自上而下的消化(top-down digestion)以及自下而上的结构归属(bottom-up identification),共检测到IgG中的18种糖型。将上述策略进一步应用于人血清中N-糖链的分析,发现不同唾液酸化程度糖链的相对量为S1∶S2∶S3∶S4=4.7∶20.9∶6∶1。结果表明,人血清中高丰度的中性糖链与IgG的中性糖链结构非常相似,而血清中含量最丰富的是二唾液化两天线的N-糖型FA2G2S2。该方法在糖蛋白N-糖链的结构表征中具有一定的应用潜力。     

基质辅助激光解吸电离质谱和电喷雾电离质谱在辣根过氧化物酶糖肽结构分析中的应用

糖链结构的质谱解析是今后糖蛋白分析中的重要研究内容,其中完整糖肽的分析,由于可以同时获得糖基化位点和对应糖链的结构信息,更具有重要意义和研究前景。本工作对质谱软电离技术在完整糖肽分析中的应用进行了研究,其中包括了基质辅助激光解吸电离(matrix-assisted laser desorption ionization, MALDI)和电喷雾电离(electrospray ionization, ESI)技术。通过平行使用两种串联质谱(tandem mass spectrometry, MS/MS)分析策略: MALDI-MS/MS和ESI-MS/MS对目标糖蛋白——辣根过氧化物酶进行分析,并讨论了其互补性。结果表明,MALDI和ESI技术各有优劣,结合串联质谱分析,可获得糖肽的糖链结构信息;两条路线互补使用,在揭示蛋白质糖基化修饰(位点和结构)的研究中十分必要。     

基于质谱的糖蛋白/糖链定量技术研究进展

糖基化修饰是一种重要的蛋白质翻译后修饰。糖基化修饰的蛋白质在生命体内具有重要的生物学功能。研究糖蛋白含量以及蛋白上糖链变化对于阐明糖基化修饰的功能具有重要的意义,也是当今的研究热点。本文就糖蛋白和糖链定量方法的研究进展和应用做了简要概述。     

钼(钨)/铜/硫三核簇合物[A]2[MS4(CuCN)2] (M=Mo,W;A=Et4N,PPh4)的合成及晶体结构

合成了四个三核簇合物[A]2[MS4(CuCN)2](1A＝Et4N,M＝Mo;2A＝PPh4,M＝W;3A＝Et4N,M＝W;4A＝PPh4,M＝Mo),测定了[Et4N]2[MoS4(CuCN)2]*H2O(1*H2O)和[PPh4]2[WS4(CuCN)2]*0.5DMF*H2O(2*0.5DMF*H2O)的晶体结构.1和2的簇阴离子[MS4(CuCN)2]2-(M＝Mo,W)均具有一个双齿配体MS42-和两个CuCN形成的近似D2d对称性结构.     

N,N-二(邻硝基苯氨基乙基)甘氨酸糖酯的合成

在氢氧化钠和四丁基溴化铵存在下,将N,N-二(邻硝基苯氨基乙基)甘氨酸分别与O-乙酰基溴代葡萄糖、O-乙酰基溴代半乳糖、O-乙酰基溴代乳糖和O-乙酰基溴代木糖作用,制得N,N-二取代甘氨酸的对应乙酰基糖酯。由元素分析、IR、MS和¹HNMR确认了4个的糖酯的结构。关键词N,N-二(邻硝基苯氨基乙基)甘氨酸糖酯,溴代葡萄糖,溴代乳糖,溴代木糖,葡萄糖酸酯。     

新型齐墩果酸糖苷化衍生物的合成及体外抗HCT8活性

为提高齐墩果酸的水溶性和稳定性,以齐墩果酸苷元为起始原料,对其28-COOH进行甲基化修饰后制得齐墩果酸-28-羧甲酯(1)。分别以D-半乳糖、D-葡萄糖、D-氨基葡萄糖为起始原料,通过对糖羟基的保护与去保护,得到一系列的二糖、四糖片段。通过三氯乙酰亚胺酸酯途径和对甲苯硫基途径,利用合成的糖片段对1的3-位羟基进行糖化学结构修饰,合成了4种新型的齐墩果酸糖苷化衍生物(2~5),其结构经1H NMR,13C NMR和MS(ESI)表征。采用MTT法测试了2~5对高表达人结肠癌细胞(HCT8)的体外抑制活性。结果表明:2~5对HCT8有一定的抑制作用,化合物5浓度为1×10^-3 mmol/L时,抑制率达到(98.96±0.10)%。     

新型含氟聚醚链修饰的咪唑离子液体的合成及其热稳定性

含氟聚醚链修饰的咪唑与碘代烷烃经季铵化反应高产率地制备了4个新型的含氟聚醚链修饰的咪唑碘盐(3a ～3d);通过3的复分解反应合成了一系列新型的含氟聚醚链修饰的咪唑离子液体盐(4a ～4d,5a～5d),其结构经1 H NMR,19F NMR,IR和元素分析确证.热重分析研究表明,4和5具有较高的热稳定性.     

硫酸化糖修饰Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子诱导肿瘤细胞凋亡研究

首先制备了具有磁性的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子,然后通过"Click"化学反应在粒子表面修饰选择性保护的N-乙酰氨基葡萄糖,再对糖硫酸化,得到一系列具有核/壳结构、表面具有不同硫酸基图案的糖功能化的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和透射电子显微镜(TEM)等对Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子修饰前后的成分和形貌进行了分析,并从细胞水平初步研究了硫酸化糖修饰的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子诱导肿瘤细胞凋亡及对蛋白质信号的影响.结果表明,所制备的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子尺寸均一,分散性良好,经硫酸化糖修饰后,平均粒径由110～130 nm增加至160～180 nm.经硫酸化糖修饰后的纳米粒子能够有效进入肿瘤细胞,调节Bcl-2/Bax通路的蛋白表达水平,进而诱导细胞凋亡并呈现浓度依赖关系,但不会影响正常细胞.这一活性的差异与纳米粒子表面糖的硫酸基图案有关.     

庆大霉素类组分的化学研究 V. 庆大霉素M的结构的鉴定

庆大霉素M(4)系首次从小单孢属菌F51-37变异菌株27^#的发酵液中, 分得的一种碱性氨基糖苷类抗生素, m.p.120-126C, C21H11N6O4.m/Z:491(M^+), 在酸性甲醇溶液中水解降解后, 分得2-脱氧链霉胺(5), 加拉霉胺(7), 庆大霉胺(8)和甲基-β-加拉糖胺; 结合核磁共振及质谱分析, 确定了它的结构为6'-N-乙醛基庆大霉素。     

庆大霉素类组分的化学研究 V. 庆大霉素M的结构的鉴定

庆大霉素M(4)系首次从小单孢属菌F51-37变异菌株27^#的发酵液中, 分得的一种碱性氨基糖苷类抗生素, m.p.120-126C, C21H11N6O4.m/Z:491(M^+), 在酸性甲醇溶液中水解降解后, 分得2-脱氧链霉胺(5), 加拉霉胺(7), 庆大霉胺(8)和甲基-β-加拉糖胺; 结合核磁共振及质谱分析, 确定了它的结构为6'-N-乙醛基庆大霉素。     

基于固相萃取的微量糖蛋白糖基化修饰表征技术的建立

结合自制亲水固相萃取富集柱和生物质谱鉴定技术,实现了糖基化蛋白质核糖核酸酶B的糖含量测定、糖基化位点确认、聚糖富集及结构表征,以及不同糖型相对丰度分析。结果表明:其糖含量8.47%,糖基化位点为34位的Asn,糖链主要为5种高甘露糖型结构(Man5-9GlcNAc2)。所建立的HILIC富集技术,有利于针对微量生物样本,如生物工程药物糖蛋白及重要功能糖蛋白,开展位点特异性糖链结构解析,为糖蛋白质的药效或功能研究提供线索。