O连接N-乙酰葡萄糖胺糖基化修饰在神经退行性疾病中的研究进展

O连接N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)糖基化是一种由O-键连接的乙酰氨基葡萄糖和胞内蛋白上的丝氨酸/苏氨酸残基形成的蛋白质翻译后修饰。O-GlcNAc糖基化修饰在脑内普遍存在,其与转录、翻译和蛋白稳态等关系密切。O-GlcNAc糖基化修饰参与多种神经系统变性疾病的发生发展,但其调控机制尚不清楚。现就O-GlcNAc糖基化修饰与神经系统退行性病变的关系作一综述。

O连接N-乙酰葡萄糖胺糖基化在正常肝脏及肝脏疾病中的作用的研究进展

O连接N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)糖基化是将O-GlcNAc连接到靶蛋白的丝氨酸或苏氨酸位点上的一种蛋白质翻译后修饰,参与酶活性、蛋白稳定性、转录因子活性、蛋白质的亚细胞定位、分子之间相互作用等的调控。O-GlcNAc糖基化的异常与多种疾病相关,可能是一种全新的疾病治疗靶点。肝脏的生理稳态及各类疾病的发生、发展均与O-GlcNAc糖基化的失调密切相关。基于此,本文对O-GlcNAc糖基化在正常肝脏功能及非酒精性脂肪性肝病、肝细胞癌、肝损伤与再生中的作用的研究进展进行综述,旨在为肝脏疾病的治疗提供新思路。

蛋白质O-连接-N-乙酰葡萄糖胺修饰在心力衰竭中的作用的研究进展

蛋白质O-连接-N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)修饰是细胞内普遍存在的重要蛋白质翻译后修饰,对于细胞生物学功能至关重要。这种翻译后修饰可影响细胞的翻译与转运,对维持和促进正常细胞发挥功能有重要意义。蛋白质O-GlcNAc修饰对心脏组织有重要作用,短期内增加的蛋白质O-GlcNAc对心脏有保护作用,而长期增加的蛋白质O-GlcNAc导致心脏功能障碍。蛋白质O-GlcNAc修饰在心血管疾病中的辅助治疗作用已成为当前研究热点。现就蛋白质O-GlcNAc修饰在心力衰竭中的作用的研究进展进行综述。

烷基葡萄糖胺对水生黄杆菌维生素K_(2)胞外分泌的影响

以水生黄杆菌作为出发菌株,研究了烷基葡萄糖胺对水生黄杆菌的细胞活性、形态、细胞膜通透性和胞外分泌维生素K_(2)的影响。结果表明,当在培养基中添加0.6%的烷基葡萄糖胺可提高维生素K_(2)的合成浓度。发酵到第8 d时,水生黄杆菌发酵合成胞外维生素K_(2)浓度达到18.7 mg/L,此时测得发酵合成维生素K_(2)总产量为25.3 mg/L,较未添加烷基葡萄糖胺时提高了204.82%。发酵液表面张力由37.4 mN/m降低到36.6 mN/m,利用扫描电镜观察发现烷基葡萄糖胺改变了菌体的细胞形态,流式细胞术分析发现菌株的细胞膜通透性增加。说明烷基葡萄糖胺可促进维生素K_(2)的胞外分泌,为微生物发酵法促进维生素K_(2)跨膜转运提供了参考。

N-吡啶乙酰基-β-D-葡萄糖胺的合成

以葡萄糖胺为原料 ,与氯乙酰氯反应得到 N-氯乙酰基 - D-葡萄糖胺 ,在吡啶的作用下合成了 N-吡啶乙酰基 - β- D-葡萄糖胺——一种季胺盐衍生物 ,产物由 IR、NMR、无素分析等确证了其结构。

N-乙酰葡萄糖胺二聚糖和三聚糖的制备

甲壳素细粉通过浓盐酸部分水解,活性炭吸附层析,以不同浓度的乙醇洗脱得三个组分。纸层析结果表明,这些组分分别为N-乙酰葡萄糖胺单糖、二聚糖和三聚糖。

N-乙酰-D-葡萄糖胺差向异构体及有关物质的HPLC研究

目的:对 N-乙酰-D-葡萄糖胺差向异构体和有关物质进行研究。方法:建立高效液相色谱法分离异构体及有关物质。色谱柱:Alltima C_(18)(250 mm×4.6 mm,5 μm),流动相:水,流速:0.8 mL·min^(-1),检测波长:193 nm,进样:20 μL。HPLC/MS 研究有关物质归属,APCI 正离子模式。半制备-HPLC 法提取有关物质,色谱柱:Zorbax SB C_(18)(9.6 mm×250 mm,10μm),流动相:水,流速:3 mL·min^(-1),样品浓度:80 mg·mL^(-1),进样:100 μl。结果:N-乙酰-D-葡萄糖胺溶于水后自α型差向异构体向β型转化并最终达到平衡,初步研究表明本品固态为α构型;样品中有关物质为二乙酰基葡萄糖胺,水溶液中同样存在可互相转化的差向异构体。结论:用 HPLC 法可定量测定样品水溶液中平衡时α、β构型比例,并可检测样品有关物质的含量,为制定质量标准提供可靠依据。

飞蝗葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶的特性及生物学功能

【目的】研究飞蝗葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶(glucosamine-6-phosphate-N-acetyltransferase,GNA)的特性及生物学功能,为探讨飞蝗表皮几丁质的合成机制及研发新型绿色环保杀虫剂提供实验依据。【方法】采用生物信息学方法,在飞蝗EST数据库中搜索GNA的cDNA序列,并与其它物种GNA序列进行同源比较;设计飞蝗GNA特异性表达引物,分析5龄第2天不同组织样品间的表达差异及5龄第1天至第7天表皮中GNA表达量的变化;构建pET-28a(+)蛋白表达载体,在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)菌株中表达GNA重组蛋白,Ni柱亲和纯化重组蛋白并分析重组蛋白的酶学活性;通过RNA干扰研究GNA的生物学功能。【结果】飞蝗GNA与其它物种GNA的氨基酸序列一致性很高,结合底物GlcN6P的氨基酸残基完全一致,说明不同物种间GNA非常保守;飞蝗GNA组织特异性分析显示其在表皮、脂肪体及肌肉中表达量较高;飞蝗5龄表皮的发育变化表明,GNA在刚蜕皮后的表达量最高,之后逐步降低;飞蝗GNA重组蛋白在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)菌株中成功表达,经过Ni-NTA柱纯化得到单一目的条带,酶学特性研究表明飞蝗GNA重组蛋白的最适反应温度为37—50℃,最适pH为8.0—9.5;测定了飞蝗重组GNA的Km值,当D-GlcN6P的浓度为200μmol.L-1时,Acetyl-CoA的Km=133.60μmol.L-1;当Acetyl-CoA的浓度为200μmol.L-1时,D-GlcN6P的Km=42.43μmol.L-1;飞蝗GNA的RNA干扰结果显示,GNA的表达能够被有效沉默,但蜕皮及发育未受影响。【结论】飞蝗GNA与其它物种的GNA氨基酸序列一致性很高;用该序列原核表达的重组蛋白具有葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶的活性;飞蝗GNA被干扰后未观察到对飞蝗蜕皮及发育产生影响,推测存在N-乙酰葡萄糖胺激酶(GlcNAc kinase)补救途径催化产生GNA的底物N-乙酰葡萄糖胺-6-磷酸(GlcNAc6P),用于几丁质的合成。

槲皮素对葡萄糖胺条件下血管内皮细胞损伤的影响

目的:观察内质网应激(ERS)在葡萄糖胺条件下加速血管内皮细胞损伤中的作用;研究槲皮素(quercetin)是否通过调节内皮细胞的ERS相关分子来改善内皮细胞的损伤和功能。方法:采用15mmol/L的葡萄糖胺诱导人脐静脉内皮细胞(HUVEC)损伤模型。实验分为空白对照组、正常对照组,甘露醇等渗对照组(15mmol/L)、阳性对照组(5μg/mL衣霉素)、葡萄糖胺模型组及槲皮素不同剂量干预组。通过MTT法检测细胞存活率,ELISA法检测细胞上清中细胞间黏附分子(ICAM-1)、血管间黏附分子(VCAM-1)、内皮素-1(ET-1)等含量,Western blotting法检测内质网应激及凋亡相关蛋白的表达。结果:葡萄糖胺能明显抑制HUVEC细胞生长,增加HUVEC细胞上清中ICAM-1、ET-1含量(P<0.05),增加细胞凋亡及内质网应激相关蛋白的表达,槲皮素(主要是20μmol/L组)能明显降低ICAM-1、ET-1含量(P<0.05),减少内质网应激相关蛋白的表达,促进细胞生长。结论:葡萄糖胺能通过激活ERS促进和加重血管内皮细胞损伤;适当剂量的槲皮素可能通过抑制ERS相关通路来减轻炎症应激及凋亡最终改善内皮细胞损伤。

新型的含葡萄糖胺的水溶性高分子型硫杂蒽酮光引发剂

将硫杂蒽酮光引发剂(TX)和共引发剂葡萄糖胺(GA)引入同一个高分子链上,合成新型水溶性高分子型硫杂蒽酮光引发剂(PTX-GA).通过改变PTX-GA中TX与GA的比例,合成了PTX-GA1、PTX-GA2、PTX-GA3,并通过光膨胀计实验研究了3种引发剂引发丙烯酰胺聚合的能力.研究表明这种水溶性高分子型硫杂蒽酮光引发剂即使在没有共引发剂胺的情况下,引发丙烯酰胺(AAM)的聚合效率也非常显著.同时由于它具有水溶性,而且含有生物分子,有利于改善光引发剂的生物相容性.

烟酰胺和N-乙酰葡萄糖胺改善色斑效果观察

目的:比较含烟酰胺和N-乙酰葡萄糖胺的护肤品在改善色素沉着方面的效果。方法:双盲、基质对照人体试验。采用REAL3.0系统采集所有图像,用相关软件分析色斑面积百分比、L*a*b值、黑素相关的色斑面积百分比、平均黑素含量(灰度)和黑素相关的皮肤颜色均匀度;Chromameter测量非色斑部位皮肤颜色改变;由皮肤科专家分析使用护肤品前后照片改善情况和受试者自我比较进行主观评价。结果:与基质相比,含烟酰胺和N-乙酰葡萄糖胺的护肤品可以抑制色斑面积的增加,减轻紫外线引起的肤色加深和肤色不均匀。结论:正常人皮肤对含烟酰胺和N-乙酰葡萄糖胺的护肤品有良好的耐受性,与基质相比,该护肤品有一定的减轻色素沉着的效果。

葡萄糖胺稳定CdS量子点的绿色合成及光谱特性

以葡萄糖胺(Glucosamine,GlcN)为稳定剂,以Cd(Ac)2.2H2O和Na2S.9H2O作为反应剂,在室温下水相合成了CdS量子点。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光发射光谱(PL)对样品的结构、形貌和光学性能进行了表征,考察了反应体系的pH值、GlcN/Cd的物质的量比对量子点光谱性能的影响。结果表明,所获得的CdS量子点为立方闪锌矿结构,且尺寸分布均一,结晶度高,具有丰富的表面缺陷和量子尺寸限域效应。同时,对CdS量子点形成的可能机理进行了初步的探讨。

N-甲基葡萄糖胺反应法测定盐酸氨基葡萄糖影响因素考察

目的:考察N-甲基葡萄糖胺反应(Elson-Morgan)法中各实验因素对于盐酸氨基葡萄糖(GAH)含量测定的影响,优化GAH的含量测定法。方法:分别考察Elson-Mor-gan法中:2%乙酰丙酮碱性溶液的配制及其用量、100℃水浴时间、加入对二甲氨基苯甲醛溶液量及显色反应温度和时间等因素对测定GAH时的吸收波长,吸收度的影响。结果:通过实验,优化各影响因素分别为:2%乙酰丙酮溶液(0.5mol.L-1碳酸钠溶液为溶剂)2.5mL;100℃水浴20min;3%P-DABA溶液1.0mL;60℃水浴1h。结论:经优化的Elson-Morgan法,使GAH的含量测定能获得准确的结果。

N-乙酰葡萄糖胺的性质、制备及用途

介绍N-乙酰葡萄糖胺的性质、制备和用途,尤其是在医学上的用途。

D-葡萄糖胺西佛碱金属配合物金属胶束催化PNPP水解反应动力学的研究

合成了[N (2 脱氧 β D 吡喃葡糖 2 水杨醛胺)]M(II)单核金属配合物(M=Cu,Zn,Co,Ni),使用分光光度法研究了该单核金属配合物在CTAB胶束溶液中催化PNPP水解反应动力学,用单核配合物金属胶束的三元复合动力学模型对实验结果进行了讨论.实验结果表明:这类配合物在CTAB胶束溶液中形成金属胶束后,催化水解的能力明显增强,在中性或偏碱性环境中对PNPP的水解具有很好的催化活性,且金属配合物催化水解的速率常数其大小顺序为Zn(II),Cu(II),Co(II),Ni(II).

由甲壳素制备N-乙酰葡萄糖胺二聚糖的研究

虾壳经酸碱两次交替处理制得甲壳素.制得的甲壳素用浓盐酸部分水解得到N-乙酰葡萄糖胺低聚糖混合物,柱层析分离制备N-乙酰葡萄糖胺二聚糖(NAG).试验考查了水解温度、水解时间、盐酸浓度对水解反应的影响以及脱洗液浓度与二聚糖纯度的关系.甲壳素水解制备N-乙酰葡萄糖胺二聚糖的适宜反应条件为水解温度50℃,水解时间5.5 h,盐酸浓度6.0 mol/L.分离N-乙酰葡萄糖胺二聚糖的最佳脱洗液浓度为5%乙醇溶液,此条件下N-乙酰葡萄糖胺二聚糖的得率最高可达24.06%.

O-N-乙酰葡萄糖胺糖基化水平正调控促血管生成素-2表达从而促进小鼠肝癌中肿瘤新生血管形成

目的探索在肝癌的发生发展过程中,O-N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)糖基化水平与促血管生成素-2(Ang-2)表达的关系.方法采用二乙基硝胺(DEN)诱导C57BL/6小鼠肝癌模型,检测O-GlcNAc糖基化、Ang-2及内皮细胞黏附分子(CD31)在肝癌中表达;采用N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(OGT)抑制剂及N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(OGA)抑制剂干预HepG2细胞,检测Ang-2的表达是否随O-GlcNAc糖基化水平的变化而改变;采用MTr检测O-GlcNAc糖基化的水平与肝癌细胞增殖的关系;采用Transwell法检测HUVEC细胞中O-GlcNAc糖基化水平与细胞迁移侵袭能力的关系.结果在DEN诱导的肝癌模型中,小鼠肝脏体积明显增大,肝脏上可见大小不一的肿瘤.免疫组织化学结果显示,与对照组相比,O-GlcNAc糖基化水平与Ang-2的表达在模型组小鼠肝脏中均明显上升(P<0.05),且肝癌组织中CD31染色的微血管密度明显上升(P<0.01);qRT-PCR检测结果显示,通过检测OGT、OGA、Ang-2 mRNA水平,得出O-GlcNAc糖基化水平影响Ang-2的表达水平;Western blotting结果显示,采用OGT抑制剂干预HepG2细胞后,Ang-2的表达随着O-GlcNAc糖基化水平的降低而下调;采用OGA抑制剂干预HepG2细胞后,Ang-2的表达随着O-GlcNAc糖基化水平的上升而升高.MTT结果显示,O-GlcNAc糖基化水平与肝癌细胞的增殖有密切关系,当O-GlcNAc糖基化水平高时,肝癌细胞增殖能力较强,当O-GlcNAc糖基化水平较低时,肝癌细胞的增殖能力明显受到抑制.Transwell结果显示,HUVEC细胞迁移侵袭能力与O-GlcNAc糖基化水平呈正相关.结论在肝癌的发生发展过程中,O-GlcNAc糖基化水平逐渐上升,且Ang-2的表达水平受到O-GlcNAc糖基化的正调控,从而促进肿瘤新生血管的生成.

一种两性葡萄糖胺表面活性剂的合成与性能研究

在乙醇介质中,用KOH对葡萄糖胺盐酸盐(GAH)脱酸生成葡萄糖胺(GA),再与氯乙酸反应制得羧甲基氨基葡萄糖(CM-GluN),CM-GluN进一步与环氧丙基十二烷基二甲基氯化铵(DTGA)反应合成了两性氨基葡萄糖表面活性剂(2-羟基-3-十二烷基二甲基季铵基)丙基-6-O-羧甲基氨基葡萄糖(QA-CM-GluN)。采用IR和N元素分析对QA-CM-GluN进行了结构表征,并测试了其表面性能。结果表明,25℃下,QA-CM-GluN的cmc为0.001 mol.L-1,γcmc为25.78 mN.m-1,Γmax为3.78×10-10mol.cm-2,Amin为0.44 nm2;并表现出一定的乳化性和泡沫性能;与十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12),Tween 80和十六烷基三甲基氯化铵(1631)配伍良好,无分层现象。

氮乙酰葡萄糖胺分子结构及振动光谱相关性研究

探究氮乙酰葡萄糖胺(N-acetyl-D-glucosamine,NAG)分子的稳定结构及其红外振动光谱之间的相关性,致力于解析出蕴含在光谱信息中的分子构象特征.研究表明,当NAG分子中乙酰胺基发生构象异构使得羰基与相邻羟基处于同一平面时,两者会产生强烈的氢键作用,形成一个螯合环,从而降低NAG分子体系的能量,并使相关羟基的红外吸收发生红移.研究结果为解析氮乙酰葡萄糖胺及其衍生物的结构与生物活性提供必要的理论基础.