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1、第七章第七章第七章第七章 凝集素凝集素凝集素凝集素Diciphers of glycocodeQuestionsQuestions 什么是凝集素？什么是凝集素？什么是凝集素？什么是凝集素？凝集素和配体相互作用力的本质？凝集素和配体相互作用力的本质？凝集素和配体相互作用力的本质？凝集素和配体相互作用力的本质？凝集素的分类。凝集素的分类。凝集素的分类。凝集素的分类。举例说明植物凝集素在研究糖链结构和医学诊举例说明植物凝集素在研究糖链结构和医学诊举例说明植物凝集素在研究糖链结构和医学诊举例说明植物凝集素在研究糖链结构和医学诊断上的应用？断上的应用？断上的应用？断上的应用？ConAConA、LCALC

2、A、WGAWGA、DSADSA各各各各自结合糖链的特点？自结合糖链的特点？自结合糖链的特点？自结合糖链的特点？BEABEA类毒素的结构组成？各组成部分的生物功类毒素的结构组成？各组成部分的生物功类毒素的结构组成？各组成部分的生物功类毒素的结构组成？各组成部分的生物功能？能？能？能？植物凝集素的应用植物凝集素的应用植物凝集素的应用植物凝集素的应用 恶性肿瘤的诊断恶性肿瘤的诊断恶性肿瘤的诊断恶性肿瘤的诊断 物理学方法、免疫学方法、生化方法、病理学方法物理学方法、免疫学方法、生化方法、病理学方法物理学方法、免疫学方法、生化方法、病理学方法物理学方法、免疫学方法、生化方法、病理学方法 凝集素法检测凝集

3、素法检测凝集素法检测凝集素法检测组织特异性糖蛋白糖链结构异常组织特异性糖蛋白糖链结构异常组织特异性糖蛋白糖链结构异常组织特异性糖蛋白糖链结构异常 原发性肝癌原发性肝癌原发性肝癌原发性肝癌甲种胎儿球蛋白（甲种胎儿球蛋白（甲种胎儿球蛋白（甲种胎儿球蛋白（AFPAFP）胰腺癌胰腺癌胰腺癌胰腺癌RNARNA酶酶酶酶 肾癌肾癌肾癌肾癌谷氨酰胺转肽酶（谷氨酰胺转肽酶（谷氨酰胺转肽酶（谷氨酰胺转肽酶（-GT GT）葡萄胎和绒毛膜上皮癌葡萄胎和绒毛膜上皮癌葡萄胎和绒毛膜上皮癌葡萄胎和绒毛膜上皮癌绒毛膜促性腺激素（绒毛膜促性腺激素（绒毛膜促性腺激素（绒毛膜促性腺激素（hCGhCG）分离糖蛋白分离糖蛋白分离糖蛋白

4、分离糖蛋白 植物抗病虫基因工程植物抗病虫基因工程植物抗病虫基因工程植物抗病虫基因工程原发性肝癌的早期诊断原发性肝癌的早期诊断原发性肝癌的早期诊断原发性肝癌的早期诊断 甲种胎儿球蛋白（甲种胎儿球蛋白（甲种胎儿球蛋白（甲种胎儿球蛋白（AFPAFP）浓度升高是肝癌诊浓度升高是肝癌诊浓度升高是肝癌诊浓度升高是肝癌诊断的重要因素断的重要因素断的重要因素断的重要因素 原发性肝癌患者血清中的原发性肝癌患者血清中的原发性肝癌患者血清中的原发性肝癌患者血清中的AFPAFP会出现：会出现：会出现：会出现：核心核心核心核心FucFuc血清血清血清血清TfTf和肝型和肝型和肝型和肝型ALP:ALP:天线数增加，核心天

5、线数增加，核心天线数增加，核心天线数增加，核心FucFuc增加增加增加增加 小部分原发性肝癌患者血清小部分原发性肝癌患者血清小部分原发性肝癌患者血清小部分原发性肝癌患者血清AFPAFP阴性，则可检阴性，则可检阴性，则可检阴性，则可检测测测测TfTf和肝型和肝型和肝型和肝型ALPALP的的的的N-N-糖链结构异常。糖链结构异常。糖链结构异常。糖链结构异常。可以分别用什么凝集素检测？可以分别用什么凝集素检测？可以分别用什么凝集素检测？可以分别用什么凝集素检测？植物凝集素的糖结合专一性植物凝集素的糖结合专一性植物凝集素的糖结合专一性植物凝集素的糖结合专一性 豆科豆科豆科豆科巨刀豆凝集素巨刀豆凝集素巨

6、刀豆凝集素巨刀豆凝集素ConAConA：高高高高ManMan糖链糖链糖链糖链 不结合三、四天线杂合型糖链不结合三、四天线杂合型糖链不结合三、四天线杂合型糖链不结合三、四天线杂合型糖链兵豆兵豆兵豆兵豆/小扁豆凝集素小扁豆凝集素小扁豆凝集素小扁豆凝集素LCALCA：带核心带核心带核心带核心FucFuc的三天线强结合的三天线强结合的三天线强结合的三天线强结合 谷物谷物谷物谷物麦胚凝集素麦胚凝集素麦胚凝集素麦胚凝集素WGAWGA:平分型平分型平分型平分型GlcNAC/SiaGlcNAC/Sia 茄科茄科茄科茄科曼陀罗凝集素曼陀罗凝集素曼陀罗凝集素曼陀罗凝集素DSADSA：GlcNAcGlcNAc/三、

7、四天线杂合型糖链及三、四天线杂合型糖链及三、四天线杂合型糖链及三、四天线杂合型糖链及偏二天线型强结合偏二天线型强结合偏二天线型强结合偏二天线型强结合动物凝集素动物凝集素动物凝集素动物凝集素 动物凝集素的发现动物凝集素的发现动物凝集素的发现动物凝集素的发现 动物凝集素的分类动物凝集素的分类动物凝集素的分类动物凝集素的分类 各类动物凝集素的结构和功能各类动物凝集素的结构和功能各类动物凝集素的结构和功能各类动物凝集素的结构和功能动物凝集素的发现历史动物凝集素的发现历史动物凝集素的发现历史动物凝集素的发现历史 海绵试验海绵试验海绵试验海绵试验(19061907)(19061907)第一次发现糖参与了动

8、物细第一次发现糖参与了动物细第一次发现糖参与了动物细第一次发现糖参与了动物细胞之间的相互作用。胞之间的相互作用。胞之间的相互作用。胞之间的相互作用。肝细胞表面去唾液酸糖蛋白受体肝细胞表面去唾液酸糖蛋白受体肝细胞表面去唾液酸糖蛋白受体肝细胞表面去唾液酸糖蛋白受体(Asialoglycoprotein Receptor(Asialoglycoprotein Receptor，ASGPR)ASGPR)的的的的发现发现发现发现 2020世纪世纪世纪世纪7070年代，发现巨噬细胞甘露糖受体年代，发现巨噬细胞甘露糖受体年代，发现巨噬细胞甘露糖受体年代，发现巨噬细胞甘露糖受体 8080年代末，预测蛋白质的糖

9、识别域取得进展年代末，预测蛋白质的糖识别域取得进展年代末，预测蛋白质的糖识别域取得进展年代末，预测蛋白质的糖识别域取得进展ReaggregationReaggregation of sponge of sponge动物凝集素的分类动物凝集素的分类动物凝集素的分类动物凝集素的分类 C-typeC-type：包括包括包括包括selectinselectin、collectincollectin等，活性依赖等，活性依赖等，活性依赖等，活性依赖CaCa2+2+GalectinGalectin：早期也称早期也称早期也称早期也称S-typeS-type P-typeP-type：M-6-PM-6-P受体受

10、体受体受体 I-typeI-type：免疫球蛋白超家族成员免疫球蛋白超家族成员免疫球蛋白超家族成员免疫球蛋白超家族成员，与，与，与，与Sia(SiglecSia(Siglec)或其他糖结合或其他糖结合或其他糖结合或其他糖结合 正五聚蛋白类正五聚蛋白类正五聚蛋白类正五聚蛋白类(PentraxinPentraxin)钙连蛋白钙连蛋白钙连蛋白钙连蛋白(calnexincalnexin)和钙网蛋白和钙网蛋白和钙网蛋白和钙网蛋白(calcireticulincalcireticulin)。C-type C-type lectinlectin CaCa2+2+依赖的凝集素大家族。依赖的凝集素大家族。依赖的

11、凝集素大家族。依赖的凝集素大家族。CDRCDR具有一级结构具有一级结构具有一级结构具有一级结构同源性。同源性。同源性。同源性。发现历史：肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体发现历史：肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体发现历史：肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体发现历史：肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体肝凝集素肝凝集素肝凝集素肝凝集素肝凝集素的发现肝凝集素的发现肝凝集素的发现肝凝集素的发现 对象：血浆铜蓝蛋白对象：血浆铜蓝蛋白对象：血浆铜蓝蛋白对象：血浆铜蓝蛋白 证据：证据：证据：证据：1 1）大多数血清糖蛋白都具有）大多数血清糖蛋白都具有）大多数血清糖蛋白都具有）大多数血清糖蛋白都具有siasia末端末端末端

12、末端2 2）酶法使放射性标记的血浆铜蓝蛋白去唾液酸化，）酶法使放射性标记的血浆铜蓝蛋白去唾液酸化，）酶法使放射性标记的血浆铜蓝蛋白去唾液酸化，）酶法使放射性标记的血浆铜蓝蛋白去唾液酸化，再注射到兔子血液中。发现其迅速被清除。再注射到兔子血液中。发现其迅速被清除。再注射到兔子血液中。发现其迅速被清除。再注射到兔子血液中。发现其迅速被清除。3 3）如果末端暴露的）如果末端暴露的）如果末端暴露的）如果末端暴露的GalGal结构改变，可延长其在血清结构改变，可延长其在血清结构改变，可延长其在血清结构改变，可延长其在血清中的半衰期。中的半衰期。中的半衰期。中的半衰期。4 4）利用唾液酸转移酶和）利用唾液

13、酸转移酶和）利用唾液酸转移酶和）利用唾液酸转移酶和CMP-CMP-NeuACNeuAC处理，可以处理，可以处理，可以处理，可以使蛋白再次唾液酸化，这样的产物半衰期可恢复。使蛋白再次唾液酸化，这样的产物半衰期可恢复。使蛋白再次唾液酸化，这样的产物半衰期可恢复。使蛋白再次唾液酸化，这样的产物半衰期可恢复。5 5）被清除的放射性去唾液酸糖蛋白被发现结合在）被清除的放射性去唾液酸糖蛋白被发现结合在）被清除的放射性去唾液酸糖蛋白被发现结合在）被清除的放射性去唾液酸糖蛋白被发现结合在肝脏，分离出受体。肝脏，分离出受体。肝脏，分离出受体。肝脏，分离出受体。去唾液酸糖蛋白受体去唾液酸糖蛋白受体去唾液酸糖蛋白受

14、体去唾液酸糖蛋白受体(ASGPR)(ASGPR)去唾液酸糖蛋白受体去唾液酸糖蛋白受体(ASGPR)仅存在于哺乳动物仅存在于哺乳动物肝肝细胞细胞膜表面，能特异性识别和结合末端为膜表面，能特异性识别和结合末端为-Gal或或GalNAc残基的糖蛋白，其数量的变化可反映肝脏生理及病理残基的糖蛋白，其数量的变化可反映肝脏生理及病理状况。状况。生理功能：控制唾液酸化糖蛋白的半衰期。生理功能：控制唾液酸化糖蛋白的半衰期。结构：含单个结构：含单个C-type CRD亚基的三聚体。亚基的三聚体。可用于基因靶向转移和药物靶向治疗。可用于基因靶向转移和药物靶向治疗。p119121p119121C-type C-ty

15、pe lectinlectin亚家族亚家族亚家族亚家族 跨膜的跨膜的跨膜的跨膜的C-C-lectinlectin I I型跨膜蛋白：型跨膜蛋白：型跨膜蛋白：型跨膜蛋白：N-N-端在胞外端在胞外端在胞外端在胞外 SelectinSelectin（选择素、选凝素）：选择素、选凝素）：选择素、选凝素）：选择素、选凝素）：L-L-、E-E-、P-P-巨噬细胞甘露糖受体（多巨噬细胞甘露糖受体（多巨噬细胞甘露糖受体（多巨噬细胞甘露糖受体（多CRDCRD）IIII型：型：型：型：N-N-端端端端在胞质中，在胞质中，在胞质中，在胞质中，C-C-端在胞外。如端在胞外。如端在胞外。如端在胞外。如肝凝集素肝凝集素肝

16、凝集素肝凝集素、淋巴细胞、淋巴细胞、淋巴细胞、淋巴细胞凝集素凝集素凝集素凝集素 可溶性可溶性可溶性可溶性C-C-lectinlectin CollectinCollectin（胶原凝素）胶原凝素）胶原凝素）胶原凝素）LecticanLectican（凝集蛋白聚糖）：一些蛋白聚糖（凝集蛋白聚糖）：一些蛋白聚糖（凝集蛋白聚糖）：一些蛋白聚糖（凝集蛋白聚糖）：一些蛋白聚糖（versicanversican、aggrecanaggrecan、neurocanneurocan、brevicanbrevican等）的核心肽等）的核心肽等）的核心肽等）的核心肽 无脊椎动物凝集素无脊椎动物凝集素无脊椎动物凝集

17、素无脊椎动物凝集素 蛇毒蛇毒蛇毒蛇毒 C-type C-type lectinslectins亚家族结构模式图亚家族结构模式图亚家族结构模式图亚家族结构模式图选凝素选凝素选凝素选凝素 (SelectinSelectin)三种选择素介导炎症反应中白细胞与血管内皮三种选择素介导炎症反应中白细胞与血管内皮三种选择素介导炎症反应中白细胞与血管内皮三种选择素介导炎症反应中白细胞与血管内皮细胞的粘附细胞的粘附细胞的粘附细胞的粘附 L-L-、E-E-、P-P-选择素的比较选择素的比较选择素的比较选择素的比较L-L-selectinselectin 介导淋巴细胞介导淋巴细胞介导淋巴细胞介导淋巴细胞(lymph

18、ocytelymphocyte)的归巢的归巢的归巢的归巢P-P-selectinselectin出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性白出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性白出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性白出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性白细胞过程的早期细胞过程的早期细胞过程的早期细胞过程的早期E-E-selectinselectin出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性出现于炎症反应中内皮细胞募集嗜中性白细胞过程的后期白细胞过程的后期白细胞过程的后期白细胞过程的后期 sLesLex x结构结构结构结构淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢淋巴

19、细胞归巢淋巴细胞归巢 淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢 (lymphocyte homing)(lymphocyte homing)是是是是淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞的定向的定向的定向的定向游动游动游动游动,包括：包括：包括：包括：成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢 淋巴细胞再循环，即来自血液的淋巴细胞通过毛细血管后静脉淋巴细胞再循环，即来自血液的淋巴细胞通过毛细血管后静脉淋巴细胞再循环，即来自血液的淋巴细胞通过毛细血管后静脉淋巴细胞再循环，即来自血液的淋巴细胞通过毛细血管后静脉（高内皮

20、小静脉，（高内皮小静脉，（高内皮小静脉，（高内皮小静脉，HEVHEV）进入淋巴循环，以利于免疫细胞接）进入淋巴循环，以利于免疫细胞接）进入淋巴循环，以利于免疫细胞接）进入淋巴循环，以利于免疫细胞接触外来抗原，然后再回到血液循环触外来抗原，然后再回到血液循环触外来抗原，然后再回到血液循环触外来抗原，然后再回到血液循环 淋巴细胞向炎症部位淋巴细胞向炎症部位淋巴细胞向炎症部位淋巴细胞向炎症部位(如如如如皮肤皮肤皮肤皮肤,肠道粘膜肠道粘膜肠道粘膜肠道粘膜和和和和关节滑膜关节滑膜关节滑膜关节滑膜等炎症部位等炎症部位等炎症部位等炎症部位)迁移迁移迁移迁移 其分子基础是淋巴细胞表面称之为淋巴细胞归巢受体其分

21、子基础是淋巴细胞表面称之为淋巴细胞归巢受体其分子基础是淋巴细胞表面称之为淋巴细胞归巢受体其分子基础是淋巴细胞表面称之为淋巴细胞归巢受体(lymphocyte homing(lymphocyte homing recepterrecepter,LHR),LHR)与内皮细胞上相应与内皮细胞上相应与内皮细胞上相应与内皮细胞上相应的血管地址素的血管地址素的血管地址素的血管地址素(vascular(vascular addressinaddressin)的相互作用。的相互作用。的相互作用。的相互作用。三种选凝素的结构三种选凝素的结构三种选凝素的结构三种选凝素的结构选择素的配体选择素的配体选择素的配体选择

22、素的配体 (Selectin(Selectin ligands)ligands)L-selectinGlyCAM-1;MAdCAM-1;CD34;PSGL-1P-selectinPSGL-1;CD24E-selectinESL-1;All known selectin ligands are transmembrane glycoproteins.All three selectins can recognize glycoproteins and/or glycolipids containing the tetrasaccharide sialyl-Lewisx(sLeX).sLesLex

23、 x结构结构结构结构巨噬细胞甘露糖受体巨噬细胞甘露糖受体巨噬细胞甘露糖受体巨噬细胞甘露糖受体 (Mannose(Mannose receptor,MR)receptor,MR)分布：肝脏内皮细胞和巨噬细胞分布：肝脏内皮细胞和巨噬细胞分布：肝脏内皮细胞和巨噬细胞分布：肝脏内皮细胞和巨噬细胞 功能：清除溶酶体酶，功能：清除溶酶体酶，功能：清除溶酶体酶，功能：清除溶酶体酶，tPAtPA和髓过氧化物酶等和髓过氧化物酶等和髓过氧化物酶等和髓过氧化物酶等炎症反应分泌出的高甘露糖型糖蛋白炎症反应分泌出的高甘露糖型糖蛋白炎症反应分泌出的高甘露糖型糖蛋白炎症反应分泌出的高甘露糖型糖蛋白 结构：具有多个结构：具有

24、多个结构：具有多个结构：具有多个C-type CRDC-type CRD 促黄体素与促滤泡素在体内的不同命运促黄体素与促滤泡素在体内的不同命运促黄体素与促滤泡素在体内的不同命运促黄体素与促滤泡素在体内的不同命运促黄体素糖链末端为促黄体素糖链末端为促黄体素糖链末端为促黄体素糖链末端为4-O-4-O-硫酸化硫酸化硫酸化硫酸化GalNAcGalNAc，可被可被可被可被MRMR识别和迅速清除；识别和迅速清除；识别和迅速清除；识别和迅速清除；促滤泡素糖链为二天线复杂型，末端为促滤泡素糖链为二天线复杂型，末端为促滤泡素糖链为二天线复杂型，末端为促滤泡素糖链为二天线复杂型，末端为GalGal和和和和SiaS

25、ia，半衰期较长。半衰期较长。半衰期较长。半衰期较长。P121124P121124胶原凝素（胶原凝素（胶原凝素（胶原凝素（ColletinColletin）含含含含C-C-lectinlectin domain domain和和和和collagen-like domaincollagen-like domain，与与与与先天免疫有关，可激活补体系统。先天免疫有关，可激活补体系统。先天免疫有关，可激活补体系统。先天免疫有关，可激活补体系统。MBLMBL：Mannose-binding Mannose-binding lectinlectinFicolinsFicolins：含纤维蛋白原样和胶原样

26、结构域。含纤维蛋白原样和胶原样结构域。含纤维蛋白原样和胶原样结构域。含纤维蛋白原样和胶原样结构域。激活补体系统的三种途径激活补体系统的三种途径激活补体系统的三种途径激活补体系统的三种途径：经典途径经典途径经典途径经典途径LectinLectin途径途径途径途径旁路途径旁路途径旁路途径旁路途径补体激活途径补体激活途径补体激活途径补体激活途径经典（传统）经典（传统）途径途径替代（旁路）替代（旁路）途径途径激活激活C5C5细胞裂解细胞裂解抗体依赖抗体依赖甘露糖凝集素甘露糖凝集素途径途径非抗体依赖非抗体依赖激活激活C3C3形成形成C5C5转化酶转化酶三条补体激活途径三条补体激活途径三条补体激活途径三条

27、补体激活途径海洋无脊椎动物的凝集素海洋无脊椎动物的凝集素海洋无脊椎动物的凝集素海洋无脊椎动物的凝集素 鲎（鲎（鲎（鲎（horseshoe crabhorseshoe crab）试剂：识别试剂：识别试剂：识别试剂：识别GG-细菌细胞细菌细胞细菌细胞细菌细胞壁壁壁壁LPSLPS中的中的中的中的2-2-酮酮酮酮-3-3-脱氧辛酮酸（脱氧辛酮酸（脱氧辛酮酸（脱氧辛酮酸（KDOKDO），），），），因此因此因此因此作为内毒素的检测试剂。作为内毒素的检测试剂。作为内毒素的检测试剂。作为内毒素的检测试剂。用蓝色鲎血制成试剂，再滴入用蓝色鲎血制成试剂，再滴入注射液，若试剂立即凝固或变色，注射液，若试剂立即凝固

28、或变色，就说明注射液内含有使人发热、休就说明注射液内含有使人发热、休克甚至死亡的细菌内毒素。克甚至死亡的细菌内毒素。海洋无脊椎动物凝集素的生理海洋无脊椎动物凝集素的生理海洋无脊椎动物凝集素的生理海洋无脊椎动物凝集素的生理功能功能功能功能在免疫反应中可作为识别因子与外来异物结合或覆盖在异物表面使其失去进一步感染寄主的能力。调理素（opsonin）。无脊椎水产动物的养殖中可作为饵料添加剂增加免疫力。无脊椎水产动物的养殖中可作为饵料添加剂增加免疫力。GalectinGalectin 19941994年命名。具有年命名。具有年命名。具有年命名。具有GalGal结合活性，并具相同的结合活性，并具相同的结

29、合活性，并具相同的结合活性，并具相同的CRDCRD。早期称早期称早期称早期称S-S-型，因为可溶合和需巯基乙醇维持活性；型，因为可溶合和需巯基乙醇维持活性；型，因为可溶合和需巯基乙醇维持活性；型，因为可溶合和需巯基乙醇维持活性；首先从电鳗中发现具有首先从电鳗中发现具有首先从电鳗中发现具有首先从电鳗中发现具有GalGal抑制的血凝活性物质；抑制的血凝活性物质；抑制的血凝活性物质；抑制的血凝活性物质；有细胞质蛋白的许多特点：如无二硫桥、活性不依赖有细胞质蛋白的许多特点：如无二硫桥、活性不依赖有细胞质蛋白的许多特点：如无二硫桥、活性不依赖有细胞质蛋白的许多特点：如无二硫桥、活性不依赖金属离子、无信号

30、序列、金属离子、无信号序列、金属离子、无信号序列、金属离子、无信号序列、N-N-端常被乙酰化等；端常被乙酰化等；端常被乙酰化等；端常被乙酰化等；定位多样，可在胞质、核内、细胞表面及间质定位多样，可在胞质、核内、细胞表面及间质定位多样，可在胞质、核内、细胞表面及间质定位多样，可在胞质、核内、细胞表面及间质 在各物种中存在极为广泛，功能涉及发育、分化、形在各物种中存在极为广泛，功能涉及发育、分化、形在各物种中存在极为广泛，功能涉及发育、分化、形在各物种中存在极为广泛，功能涉及发育、分化、形态发生、凋亡、肿瘤转移、态发生、凋亡、肿瘤转移、态发生、凋亡、肿瘤转移、态发生、凋亡、肿瘤转移、RNARNA剪

31、接等剪接等剪接等剪接等P-type P-type lectinlectin 含义：含义：含义：含义：Man-6-PMan-6-P受体受体受体受体(MRP)(MRP)溶酶体酶转运标识分子溶酶体酶转运标识分子溶酶体酶转运标识分子溶酶体酶转运标识分子M-6-PM-6-P的发现的发现的发现的发现I-I-细胞疾病细胞疾病细胞疾病细胞疾病(p117)(p117)标记结构的确定标记结构的确定标记结构的确定标记结构的确定 M-6-PM-6-P标记合成过程及有关酶标记合成过程及有关酶标记合成过程及有关酶标记合成过程及有关酶GlcNAcGlcNAc-P-P-转移酶转移酶转移酶转移酶磷酸二酯水解酶磷酸二酯水解酶磷酸

32、二酯水解酶磷酸二酯水解酶 M-6-PM-6-P受体受体受体受体类型与分布类型与分布类型与分布类型与分布转运方式转运方式转运方式转运方式p116118p116118两种两种两种两种M-6-PM-6-P受体比较受体比较受体比较受体比较CI-MRPCD-MRP亚基分子量亚基分子量250300KDa45KDa域结构域结构15个重复单元1个155aa的重复单元天然聚合状态天然聚合状态单体二体或四体结合对阳离子的结合对阳离子的依赖依赖不依赖阳离子Mn2+Mg2+=Ca2+与配体的亲和力与配体的亲和力210-9mol/L210-7mol/LStructure of the Structure of the

33、bovine MPR with bovine MPR with M-6-P:red,M-6-P:red,predominantly predominantly negative charge;negative charge;blue,blue,predominantly predominantly positive charge.positive charge.M-6-P is shown M-6-P is shown as a stick as a stick structure;a structure;a manganese ion is manganese ion is shown in

34、 green.shown in green.1)1)M-6-P is hydrogen-bonded to Arg111 and coordinated with M-6-P is hydrogen-bonded to Arg111 and coordinated with the manganese ion.the manganese ion.2)2)The His105 hydrogen-bonded to a phosphate oxygen of M-The His105 hydrogen-bonded to a phosphate oxygen of M-6-P may be the

35、 residue that,when 6-P may be the residue that,when protonatedprotonated at low pH,at low pH,causes the receptor to release M-6-P into the causes the receptor to release M-6-P into the lysosomelysosome.I-type I-type lectinslectins 免疫球蛋白超家族成员免疫球蛋白超家族成员免疫球蛋白超家族成员免疫球蛋白超家族成员 SiglecSiglec（SialicSialic ac

36、id/acid/immunoimmuno globulin globulin superfamilysuperfamily/lectinlectin，SiglecSiglec）其他其他其他其他I-I-型凝集素型凝集素型凝集素型凝集素The interaction The interaction of Siglec-1 and of Siglec-1 and sialicsialic acid-acid-containing containing oligosaccharidesoligosaccharides1)1)The acetyl group at The acetyl group at

37、 C-5 undergoes both C-5 undergoes both hydrogen-bond and hydrogen-bond and van van derder Waals Waals interactions with interactions with the protein;the protein;2)2)The carboxyl group The carboxyl group makes a salt makes a salt brigebrige with Arg97;with Arg97;3)3)The hydroxyls of The hydroxyls of

38、 the the glyceroglycero moiety moiety hydrogen-bon with hydrogen-bon with the protein.the protein.钙连蛋白和钙网蛋白钙连蛋白和钙网蛋白钙连蛋白和钙网蛋白钙连蛋白和钙网蛋白 钙连蛋白钙连蛋白(calnexincalnexin)和和钙网蛋白钙网蛋白(calreticulincalreticulin)：同源性同源性的定位于内质网的分子伴侣，帮助糖蛋白在内质网上折叠。的定位于内质网的分子伴侣，帮助糖蛋白在内质网上折叠。识别糖基：新生肽链上单葡萄糖基末端识别糖基：新生肽链上单葡萄糖基末端 作用方式：作用方式

39、：calnexin/calreticulincalnexin/calreticulin cycle cycle动物凝集素功能小结动物凝集素功能小结动物凝集素功能小结动物凝集素功能小结(1)(1)与糖蛋白的分拣与糖蛋白的分拣与糖蛋白的分拣与糖蛋白的分拣(sorting)(sorting)投送投送投送投送(trafficking)(trafficking)有关有关有关有关(p111)(p111)钙连蛋白与钙网蛋白钙连蛋白与钙网蛋白钙连蛋白与钙网蛋白钙连蛋白与钙网蛋白P-type P-type LectinLectin去唾液酸糖蛋白受体（去唾液酸糖蛋白受体（去唾液酸糖蛋白受体（去唾液酸糖蛋白受体（A

40、sialoglycoprotein receptor,Asialoglycoprotein receptor,ASGPRASGPR）M-type M-type LectinLectin：参与错误折叠糖蛋白的降解参与错误折叠糖蛋白的降解参与错误折叠糖蛋白的降解参与错误折叠糖蛋白的降解(8.4)(8.4)L-type L-type LectinLectin：将：将：将：将糖蛋白从内质网运送到高尔基体糖蛋白从内质网运送到高尔基体糖蛋白从内质网运送到高尔基体糖蛋白从内质网运送到高尔基体(8.5)(8.5)Various trafficking way of Various trafficking wa

41、y of proteinprotein动物凝集素功能小结动物凝集素功能小结动物凝集素功能小结动物凝集素功能小结(2)(2)细胞黏附和信号传导细胞黏附和信号传导细胞黏附和信号传导细胞黏附和信号传导SelectinSelectinSiglecSiglec胞外胞外胞外胞外GalectinGalectin 参与免疫参与免疫参与免疫参与免疫血清甘露糖结合蛋白（血清甘露糖结合蛋白（血清甘露糖结合蛋白（血清甘露糖结合蛋白（Serum mannose-binding Serum mannose-binding protein,MBPprotein,MBP）甘露糖受体甘露糖受体甘露糖受体甘露糖受体凝集素的应用凝集素的应用凝集素的应用凝集素的应用 推测糖链结构推测糖链结构推测糖链结构推测糖链结构 肿瘤的早期诊断肿瘤的早期诊断肿瘤的早期诊断肿瘤的早期诊断 科研科研科研科研 药物设计药物设计药物设计药物设计 抗感染药物抗感染药物抗感染药物抗感染药物 抗炎症药物抗炎症药物抗炎症药物抗炎症药物 抗肿瘤药物抗肿瘤药物抗肿瘤药物抗肿瘤药物 生物导弹生物导弹生物导弹生物导弹 抗肿瘤转移抗肿瘤转移抗肿瘤转移抗肿瘤转移 糖复合物的分离纯化糖复合物的分离纯化糖复合物的分离纯化糖复合物的分离纯化