转化N-乙酰-D-葡糖胺产油真菌的筛选

对21株真菌利用甲壳素解聚产物N-乙酰-D-葡糖胺(NAG)为碳源积累油脂的能力进行了筛选。碳源同化实验得到可同化NAG的真菌7株,进一步筛选出能利用NAG积累油脂的酵母3株。摇瓶实验表明,C.albidus ATCC 56298和T.fermentans CICC 1368利用NAG发酵菌体油脂含量可分别达到67%和48%。气相色谱分析表明菌油富含棕榈酸、硬脂酸和油酸,与常规植物油脂的脂肪酸组成相似。研究结果拓宽了微生物油脂发酵的原料。

O-连接的N-乙酰葡糖胺糖蛋白的研究进展

O-连接的N-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)修饰是普遍存在的翻译后修饰。已有许多的蛋白被发现是O-GlcNAc蛋白。目前,许多分析方法可以检测O-GlcNAc,将其从内膜系统的多种糖基化中区分出来。O-GlcNAc修饰在细胞事件中发挥着重要的功能,O-GlcNAc的调控异常可能会引起某些人类疾病,如癌症、阿尔茨海默病和II型糖尿病。杆状病毒GP41蛋白也是糖蛋白,它介导芽殖型病毒粒子(budded virus,BV)的核衣壳通过胞核。O-GlcNAc的调控研究为探讨GP41蛋白O-Glc-NAc的调控作用提供了参考模式。

壳聚糖及N-乙酰-D-葡糖胺在食品工业中的应用前景广阔

本文叙述了壳聚糖及N-乙酰-D-葡糖胺的性质、用途、国内外生产概况、生产方法及市场前景。

窖蛋白-1通过增强氧连接的N-乙酰葡糖胺糖基转移酶表达诱导小鼠肝癌细胞的迁移和侵袭

窖蛋白-1(caveolin-1,Cav-1)是胞膜窖的主要结构和功能蛋白质,参与调控多种细胞信号转导过程。然而,Cav-1调节蛋白质糖基化修饰和肿瘤转移作用机制尚不明确。本研究在小鼠肝癌细胞中证明,Cav-1能够促进蛋白质的氧连接的N-乙酰葡糖胺(O-linked N-acetylglucosamine,O-GlcNAc)糖基化及其O-GlcNAc转移酶(O-GlcNAc transferase,OGT)的表达,增强了小鼠肝癌细胞的迁移和侵袭潜能。RT-qPCR、Western印迹和双荧光素酶报告基因结果显示,Cav-1通过下调转录因子RUNX2表达,抑制了miR24的转录(P<0.05)。随后研究结果表明,miR24能够靶向Ogt mRNA 3′-UTR并抑制其表达(P<0.05)。这使得Cav-1通过RUNX2/miR24正向调控OGT的表达和O-GlcNAc糖基化,最终导致小鼠肝癌细胞迁移和侵袭潜能增加。这些结果揭示了Cav-1调控糖基转移酶OGT表达和蛋白质O-GlcNAc糖基化的新机制,为肝癌的发生发展机制研究提供了新的理论和实验依据。

O-连接N-乙酰葡糖胺转移酶抑制剂的筛选与活性分析

利用药物发现软件Discovery Studio 4.5(DS),以基于结构的虚拟筛选天然产物化合物库的方法,获得O-连接N-乙酰葡糖胺转移酶(OGT)天然产物抑制剂阿曼托双黄酮(AF).AF能够在体外抑制OGT的酶活.分子动力学(MD)模拟实验结果表明,AF能够稳定结合在OGT蛋白的底物结合口袋中,并与口袋附近多个氨基酸形成氢键.细胞内活性检测结果表明,AF能够有效抑制蛋白质的O-GlcNAc修饰,具有良好的OGT抑制活性.

甲壳胺及N—乙酰葡糖胺抑制人成纤维细胞增殖的研究

本文报道了甲壳胺及N—乙酰葡糖胺对体外培养的人成纤细胞的抑制作用以及甲壳胺在动物体内的生物降解。研究结果表明,N—乙酰葡糖胺和甲壳胺的抑制作用分别为ID_(50)=16.35mg/L,和ID_(50)=69.59mg/L;经过25d和18d兔体内埋植观察,甲壳胺分子量下降分别约为17％和6％。这一现象提示,甲壳胺在长效抑制人纤维增殖方面有潜在的应用价值。

结核分枝杆菌UDP-N-乙酰葡糖胺生物合成及抗结核药物靶标

结核分枝杆菌是结核病的致病菌。UDP-N-乙酰葡糖胺是结核分枝杆菌细胞壁的重要糖基供体及前体分子,其生物合成由三种酶催化的四步反应完成。磷酸葡糖胺变位酶GlmM催化第二步反应,GlmU双功能酶催化最后两步反应。glmM及glmU基因敲除分别导致细菌细胞壁受损、细菌裂解及死亡,因此,GlmM和GlmU可作为研发抗结核新药的作用靶标。建立GlmM及GlmU酶活性检测方法、揭示其酶学特性、解析GlmU的晶体结构,便于人们筛选及定向设计酶抑制剂,以期发现新一代抗结核药物。

葡糖酰胺(O-GlcNAc)修饰:细胞内糖基化的前世今生

糖基化是一种古老的蛋白质翻译后修饰,常见于细胞外的糖被结构和细胞内部的内质网和高尔基体内。近年来,一种细胞内的糖基化修饰逐渐被大家所认识,这就是氧连接的N-乙酰葡糖胺(O-linkedβ-N-acetylglucosamine,O-GlcNAc)。它是唯一发生在细胞内的参与信号转导的糖修饰,一般发生于细胞质和细胞核中。自从20世纪80年代发现O-GlcNAc以来,生物学家和化学家一直在研究它修饰的位点和行使的生物学功能。O-GlcNAc修饰发生在丝氨酸和苏氨酸上,因此可以与磷酸化之间形成阴阳关系并参与信号转导过程。但由于其低丰度易水解的特点导致难以鉴定位点,又使研究人员难以见其真容。本文将回顾O-GlcNAc修饰的发现历史,介绍近年来发展的化学生物学手段对其位点的鉴定,并着重阐释该修饰在细胞周期以及表观遗传等生物过程中的功能。随着学科交叉及质谱技术的发展,古老而弥新的糖基化修饰将绽放出新的花蕾。

利用N-乙酰葡糖胺糖苷酶在乳酸乳球菌表面展示超氧化物歧化酶

分别将乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)N-乙酰葡糖胺糖苷酶基因(acmA)的信号肽序列(ss)、C-末端结构域(cA)及全长基因,与来自大肠杆菌(Escherichiacoli)的超氧化物歧化酶(SOD)基因sod构建成融合基因ss-cA-sod和acmA-sod,并连接于表达载体pMG36K,然后导入乳酸乳球菌ATCC11454菌株,获得了能在细胞表面展示SOD的重组工程菌MB193和MB194。经SDS-PAGE验证,重组菌MB193和MB194可分别表达产生分子量约为46和64kD的融合酶蛋白cA-SOD和AcmA-SOD。通过黄嘌呤氧化酶法测定MB193和MB194菌株的全细胞Mn-SOD酶活力分别为(2.63±0.51)U/mL和(3.51±0.64)U/mL,明显高于仅在细胞内表达产生SOD的对照重组菌MB192的酶活性(1.53±0.38)U/mL,且表达融合酶AcmA-SOD的重组菌MB194具有最大的表面展示效率(56.4%)。

O位N-乙酰葡糖胺修饰异常与胰岛素抵抗

O位N-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)修饰普遍存在于许多胞浆蛋白与核蛋白中,并且与磷酸化体系竞争相同的丝氨酸/苏氨酸残基位点,进而调节细胞内重要的生理过程。胰岛素抵抗是指胰岛素刺激肌肉和脂肪细胞摄取和利用葡萄糖的能力降低。高血糖能提高细胞内己糖胺通路的活性,使参与信号转导的蛋白质的O-GlcNAc修饰水平异常升高,打破了O-GlcNAc修饰与磷酸化的动态平衡,诱导胰岛素抵抗。本文就近年来有关O-GlcNAc修饰异常与胰岛素抵抗的相互关系做一综述。

从蛋白质糖基化的结构到功能:以丝氨酸/苏氨酸O-(N-乙酰)葡糖胺修饰为例

糖基化作为一种重要的翻译后修饰广泛存在于蛋白质上,对蛋白质的结构和功能具有重要的调控作用。这些糖基化可以发生在各种氨基酸侧链上,且具有很高的结构多样性。然而,在生命科学与化学生物学相关学科的本科生教学中,蛋白质的糖基化修饰却常常被忽略。基于对丝氨酸/苏氨酸O-(N-乙酰)葡糖胺修饰愈发深入的了解,本文将从该修饰的发生、特性和生物学功能等方面进行阐述,通过与磷酸化修饰这一普遍存在的修饰模式的比较,阐明其对于教学和科研的重要性。

氧连接的N-乙酰葡糖胺修饰在缺血性疾病损伤中的作用研究进展

氧连接的N-乙酰葡糖胺(O-linkedβ-N-acetylglucosamine,O-GlcNAc)修饰是一种在细胞中广泛存在的蛋白质翻译后修饰方式,在相关酶的作用下,将N-乙酰氨基葡萄糖可逆地连接于丝氨酸/苏氨酸末端。缺血性疾病损伤是由于组织血流灌注不足导致局部组织或细胞发生缺氧损伤的现象,其转归受到O-GlcNAc修饰的影响。文章通过综述O-GlcNAc修饰在缺血性疾病损伤中通过介导线粒体分裂、细胞凋亡、内质网应激、细胞能量代谢、自噬及氧化应激现象,从而预防和缓解缺血、缺氧对细胞的损伤,旨在探索O-GlcNAc修饰在缺血性损伤疾病中发挥的保护作用,并为后续临床上预防和降低缺血性疾病损伤提供新的治疗思路。

N—乙酰—D—葡糖胺的特性及其在食品中的应用

N—乙酰—D—葡糖胺是一种具有许多生理活性的新兴甜味剂和重要的医药中间体。介绍了N—乙酰—D—葡糖胺的制备方法、理化性质及其重要的生理活性,并就其在食品领域中的应用作了介绍和展望。

N-乙酰氨基葡萄糖对成人皮肤成纤维细胞透明质酸合成的影响

透明质酸（hyaluronic acid，HA）是由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰葡糖胺（N—acetylglucosamine，NAG）构成的线性多糖，是细胞外基质的主要成分之一，通过和其他基质分子的相互作用，维持细胞外基质的稳定性和弹性，还通过吸收大量水分而在表皮和真皮中充当缓冲剂的角色。皮肤老化时与胶原纤维和弹性纤维共同形成黏弹性网的细胞外基质和HA进行性减少，导致皮肤机械特质的丧失，因此增加HA的含量可有延缓皮肤老化的作用。皮肤中HA主要由皮肤角质形成细胞和成纤维细胞产生，增加皮肤成纤维细胞HA的合成，应能增加皮肤中HA的含量。

糖代谢与阿尔茨海默病关系的研究进展

近年来,随着老龄化的加剧,有关老年病的研究逐渐成为热点,而随着阿尔茨海默病(AD)的发病和致残率的加剧,AD受到了越来越多的关注。AD的发生与海马、海马旁回及扣带回的葡萄糖代谢密切相关,氧连N-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)糖基化修饰以及糖原合成激酶3β是参与这种葡萄糖代谢变化的重要指标。脑区葡萄糖代谢的变化亦与增龄性的衰老有关,AD的发生可能是增龄性的葡萄糖变化及相应病理特征出现等因素共同作用的结果。

OGT与AMPK相互调控的研究进展

O连接的N-乙酰葡萄糖胺修饰(O-GlcNAcylation)是一种位于细胞质和细胞核蛋白质丝氨酸/苏氨酸残基上的单糖修饰。O-GlcNAcylation是由两种酶控制的高度动态可逆的修饰,分别为催化O-GlcNAcylation的O-GlcNAc转移酶(OGT)和去除O-GlcNAcylation的糖苷酶(OGA)。AMP活化蛋白激酶(AMPK)是细胞和整个生物体水平上的能量代谢稳态的主传感器和中央调节器。OGT与AMPK之间存在着相互调控关系。O-GlcNAcylation调控的蛋白参与了几乎所有的生物学过程,其修饰水平与细胞代谢状态尤其是葡萄糖浓度密切相关。本文综述了OGT活性的调节方式以及AMPK的活化方式,并进一步论述了OGT与AMPK相互调控的研究进展。

葡萄糖胺样营养素对自身免疫性疾病患者有益

美国加利福尼亚大学的Michael Demetriou博士及其同事在5月8日的《生物化学杂志》（J Biol Chem，2007．）在线版上报告，食物添加N-乙酰葡糖胺（GlcNAc）可改变T细胞反应，抑制自身免疫机制。

O-GlcNAc修饰对调节心血管疾病的研究进展

O-糖苷键连接的N-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)修饰是在许多亚细胞结构发现的蛋白质的丝氨酸和苏氨酸残基的翻译后修饰方式,O-GlcNAc修饰逐渐成为许多心血管病理生理过程的关键介质。早期研究表明提高蛋白质O-GlcNAc修饰水平会导致糖尿病相关的心血管并发症,但随后发现,短期内急剧增加O-GlcNAc修饰水平却对缺血/再灌注损伤具有保护作用。蛋白质的O-GlcNAc修饰会影响细胞的许多功能,包括转录、蛋白质周转、钙处理以及生物能量学方面。蛋白质O-GlcNAc修饰对于维持正常细胞功能和体内平衡是必需的。由于应激或疾病导致的O-GlcNAc水平变化对心脏的影响是非常复杂的。