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977種單糖結(jié)構(gòu)及功能不同的聚糖， :9;以上的聚糖存在于糖復(fù)合物中。聚糖一般含 < 8=7個單糖，并通過特定的糖苷鍵連接成鏈式結(jié)構(gòu)，因此，聚糖也稱為寡糖鏈或糖鏈。單糖是聚糖的基本結(jié)構(gòu)單位。一、聚糖分子中單糖組分的種類及結(jié)構(gòu) !!除巖藻糖（>)%&-,，?)%）和艾杜糖醛酸（ 01)/&’0% *%01，@1&AB）為 C構(gòu)型外，哺乳類動物中的單糖都是以 D構(gòu)型存在，而絕大多數(shù)參與糖鏈合成和分解代謝的酶類具有對 D構(gòu)型的糖的立體異構(gòu)專一性。單糖通過氧化、還原、乙�；� !乙�；�、硫小型噴霧干燥機酸化、磷酸化、甲基化及氨基取代反應(yīng)等生成相應(yīng)的糖衍生物。例如，葡萄糖（"#)%&-,，E#%）的衍生物有葡糖胺（"#)%&-*50’,，E#%F）、!乙酰葡糖胺（ ! *%,+$#"#)%&-*50’,， E#%FB%）、葡糖醛酸（"#)%)/&’0% *%01，E#%AB）等。 E#%AB在差向異構(gòu)酶的作用下，可進一步轉(zhuǎn)化為 @1&AB。半乳糖（"*#*%+&-,，E*#）也可衍生成 !乙酰半乳糖胺（! *%,+$#"*#*%+&-*50’,，E*#FB%）和巖藻糖。糖核苷二磷酸，如 ADG E#%FB%，是糖鏈合成時單糖供體的活性形式，它在特異的 E#%FB%糖基轉(zhuǎn)移酶的（ "#$%&2 -$#+/*’->,/*-,）作用下，轉(zhuǎn)移到糖鏈的非還原端。各單糖組分的修飾性變化可增加聚糖結(jié)構(gòu)的多樣性，并使其具有更廣泛的生物功能。 !!構(gòu)成不同糖復(fù)合物分子糖鏈的單糖種類不同。例如，構(gòu)成糖蛋白分子糖鏈的單糖主要有 H種：葡萄糖、半乳糖、甘露糖、 !乙酰葡糖胺、 !乙酰半乳糖胺、巖藻糖、木糖（ I$#&-,，J$#）和唾液酸（ -0*#0% *%01， KB）。
參與蛋白聚糖分子糖胺聚糖構(gòu)成的單糖主要為葡萄糖、半乳糖、 !乙酰葡糖胺、 !乙酰半乳糖胺、葡糖醛酸及艾杜糖醛酸（見本章第三節(jié)）。參與糖復(fù)合物糖鏈構(gòu)成的常見的單糖結(jié)構(gòu)如下，單糖的代表符 "!第一篇 !生物分子的結(jié)構(gòu)與功能!號也在括號中標明。二、單糖的連接方式 !!構(gòu)成聚糖的基本結(jié)構(gòu)單位— ——單糖之間的連接鍵為 "糖苷鍵。由于以環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在的單糖分子有 !和 "異頭物（#$%&’(），并在分子中含有多個游離的羥基，因此，單糖之間所形成的 "糖苷鍵可有 !或 "及 )!*，)!+，)!,，)!-等多種連接方式。唾液酸一般位于糖鏈的末端，以 !*!+，!*!-或 !*!.與相鄰的糖基成鍵。構(gòu)成不同糖復(fù)合物糖鏈的單糖的種類、數(shù)目及連接方式不同，有些糖鏈還可以有分支，還有一些則含有大量的重復(fù)單位。與多肽鏈和多核苷酸鏈相比，糖鏈的連接具有更大的可塑性及復(fù)雜性，但仍是有序的，這也是糖鏈可以儲存大量信息的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)（表 +)）。表 ! "#三種生物大分子一些結(jié)構(gòu)特點的比較生物大分子核酸蛋白質(zhì)聚糖結(jié)構(gòu)單位核苷酸氨基酸單糖連接鍵 游離末端 多聚體合成方向 寡聚體數(shù) （! 5 +） +/，0/磷酸二酯鍵0/磷酸， +/羥基0/!+/ -肽鍵氨基端，羧基端1!2-糖苷鍵還原端，非還原端還原端 !非還原端3 ) 40-!!（由 +個不同氨基酸、核苷酸和己糖分別通過肽鍵、磷酸二酯鍵和糖苷鍵所組成的寡聚體數(shù)目） 第三章 !糖復(fù)合物"!三、聚糖的一級結(jié)構(gòu)及空間結(jié)構(gòu) !!聚糖的一級結(jié)構(gòu)是指單糖的排列順序及糖苷鍵的性質(zhì)。糖苷鍵的性質(zhì)包括單糖的連接位置， "或 #， !或 "，及吡喃糖和呋喃糖構(gòu)型等。— $%&，’(&’%—， —)(*等非糖基團及蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的結(jié)合位置也在聚糖的一級結(jié)構(gòu)中給予描述。 !!聚糖的二級結(jié)構(gòu)涉及糖環(huán)構(gòu)象、糖苷鍵旋轉(zhuǎn)角度及各原子之間的相互作用等。由于糖樣品不易純化，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，目前對于聚糖較高級的空間結(jié)構(gòu)規(guī)律的認識尚不夠清楚。但認識糖一級結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)對了解糖的生物功能是非常重要的。 !!聚糖一級結(jié)構(gòu)的測定可選擇質(zhì)譜（+$）、核磁共振（ )+,）和 (-#’等多種儀器分析方法。特異水解聚糖的糖苷酶（./012345637）是聚糖一級結(jié)構(gòu)測定中常用的工具酶。糖苷酶包括內(nèi)糖苷酶（ 7852./012349 5637）和外糖苷酶（7:2./012345637）。兩種聚糖水解酶作用的位點不同，內(nèi)糖苷酶將糖鏈從內(nèi)部特異的切開，而外糖苷酶則從糖鏈的非還原端特異的水解糖基。圖 &;是應(yīng)用基質(zhì)輔助激光離子解吸時間飛行 <質(zhì)譜（=6>?
4: 63343>75 /637? 5732?@>428 4284A6>428 >4=7 2B B/4.C>，+D#"E F%G < +$）技術(shù)，對一個 )連接聚糖經(jīng)不同種外糖苷酶（唾液酸酶、 "半乳糖苷酶、 " !乙酰葡糖胺糖苷酶）逐步水解作用后的熒光標記產(chǎn)物進行的測序分析。圖 & ;!寡糖 +D#"E F%G < +$測序分析 !!還有一些其他的生物學(xué)方法可用于聚糖的結(jié)構(gòu)分析，如根據(jù)對各種 &(或;H ’標記的單糖放射性前體摻入糖鏈合成的放射性分析，可了解糖鏈結(jié)構(gòu)及合成的特點�；瘜W(xué)合成的寡糖、糖抑制劑及糖特異抗體的應(yīng)用也有助于特定聚糖結(jié)構(gòu)的分析。凝集素（/71>48）是一類通過分子中的糖識別結(jié)構(gòu)域（ 16?I2C05?6>7 ?719 2.84A48. 52=648，’,"），專一識別和結(jié)合特定糖基及糖鏈結(jié)構(gòu)的糖蛋白，以多種凝集素為探針的糖微陣列技術(shù)，為同時鑒定糖鏈的多種結(jié)構(gòu)特征提供了更便捷、更有效的方法。有關(guān)糖結(jié)構(gòu)分析的網(wǎng)站是了解聚糖結(jié)構(gòu)信息的重要來源�？傊�，隨著各種糖分析技術(shù)的提高及糖相關(guān)研究的深入，對聚糖結(jié)構(gòu)的認識會更加明確。第二節(jié) !糖蛋白的結(jié)構(gòu)與功能 !!糖蛋白由糖與蛋白質(zhì)通過共價鍵連接形成。糖蛋白分子中糖的含量變化很大（;J KLMJ）。糖蛋白分布廣泛，許多膜蛋白、分泌蛋白及細胞外基質(zhì)（ 7:>?617//N/6? =6>?4:，O’+）中的一些結(jié)構(gòu)蛋白等都是糖蛋白。糖蛋白以多種方式，如酶、載體、激素、抗體、受體和血型抗原等發(fā)揮生物學(xué)功能。糖蛋白的糖鏈對整個分子的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能起重要作用。聚糖不僅作為一種結(jié)構(gòu)分子，而且作為一種信息分子，參與細胞 "!第一篇 +生物分子的結(jié)構(gòu)與功能間、細胞與細胞外基質(zhì)間的分子識別和黏附。糖基化（ !"#$%&#"’()%*）是蛋白質(zhì)重要的加工和修飾步驟，糖基化的異常可導(dǎo)致多種疾病的發(fā)生，如腫瘤、感染和自身免疫病等。一、糖蛋白的分類與結(jié)構(gòu) ++根據(jù)糖與蛋白質(zhì)連接的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，糖蛋白分為三類： ,連接糖蛋白、 -連接糖蛋白和 ./0連接（錨定）糖蛋白，它們的結(jié)構(gòu)和特點如下： ++（一） ,連接糖蛋白 ++糖鏈的 !乙酰葡糖胺與多肽鏈的天冬酰胺的酰胺氮連接，形成 ,糖苷鍵，此種糖鏈為 ,連接糖鏈，也稱 ,連接聚糖。連接點的結(jié)構(gòu)為： ."$,1$! , 1&*（圖 2 3+ 4）。多肽鏈中的天冬酰胺殘基并不都是糖鏈的結(jié)合部位，處于 1&*
