基于O-GlcNAc糖基化修饰的功能寡糖发现
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- 论文作者：刘洪涛 ; 杜昱光
- 年：2017
- 作者机构：中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室;
- 论文关键词：O-乙酰氨基葡萄糖转移酶 ; 功能寡糖 ; 壳寡糖 ; 牛樟芝寡糖 ; 炎症反应
- 会议召开时间：2017-04-08
- 会议录名称：中国生物工程学会第二届青年科技论坛暨首届青年工作委员会学术年会论文集
- 语种：中文
- 分类号：Q53
- 学会代码：IGSV
- 会议名称：中国生物工程学会第二届青年科技论坛暨首届青年工作委员会学术年会
- 会议地点：中国广东广州
- 主办单位：中国生物工程学会青年工作委员会
- 学会名称：中国生物工程学会
- 页数：1
- 文件大小：357k
- 原文格式：D
- 会议级别：全国
摘要
O-GlcNAc糖基化修饰系发生在蛋白质丝氨酸、苏氨酸羟基末端连接的乙酰氨基葡萄糖上的单糖基修饰。研究证实,O-GlcNAc糖基化修饰参与蛋白的转录与翻译、信号传导、细胞周期调控等重要生命过程,且参与机体多种代谢疾病的发生,在机体的生理、病理调控中具有极为重要的意义。功能寡糖是一类不能提供能量但具有功能活生的寡糖链或寡糖链衍生物,其糖单元聚合度多在2-10左右。功能寡糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗衰老、抗炎等功效,已在食品、医药等领域被广泛应用。迄今,尚没有证据表明,功能寡糖是否通过调节蛋白分子O-GlcNAc修饰发挥其功能调节活性。基于此,本团队在研究炎症、糖尿病等疾病发生中O-Glc NAc糖基化修饰在的同时,就功能寡糖对O-GlcNAc修饰的调节进行探讨,初步发现功能寡糖或单糖衍生物确实可影响蛋白分子的O-GlcNAc糖基化修饰,主要研究成果如下:1)葡萄糖胺对O-乙酰氨基葡萄(O-GlcNAc)转移酶的(OGT)影响。研究结果表明,缺氧条件下血管内皮细胞或小鼠肺脏组织中炎症反应被激活,同时OGT的蛋白表达水平显著下降。相反,葡萄糖胺可抑制蛋白酶体的活性,逆转后者介导的OGT降解,从而有效改善缺氧所致的炎症反应。2)壳寡糖基于O-GlcNAc修饰调控的炎症抑制作用。研究发现,LPS刺激所致的急性炎症反应发生时,核转录因子NF-κB p65亚基的O-GlcANc糖基化修饰在细胞抑或组织水平均将上调,从而被激活并进入细胞核内上调相关炎症因子的转录表达。另一方面,壳寡糖处理可有效抑制p65蛋白的O-GlcANc糖基化修饰,进而阻断NF-κB的转录激活及其介导的炎症反应发生。3)牛樟芝寡糖基于O-GlcNAc修饰调控的炎症抑制作用。牛樟芝寡糖亦具有较好的抗炎效果,但其抗炎机制却异于壳寡糖。研究表明,虽然LPS刺激将激活小鼠肺脏组织中p65的O-GlcNAc糖基化修饰,但组织蛋白的O-GlcNAc总体水平却将下调。另一方面,牛樟芝寡糖处理将显著细胞及组织水平的总体O-GlcNAc修饰,进而发挥抗炎活性,其机制可能与MAPK激酶中p38磷酸化的下调相关,但具体的调控机制尚在进一步研究中。
引文