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精準捕獲“糖鏈”有助揭示病毒侵染機制 為開發抗病毒藥物打下基礎

發布時間:2020-04-13 11:46:42 來源:科技日報 責任編輯:caobo

記者日前從中國科學院大連化學物理研究所獲悉,該所科研人員提出了一種全新的基于席夫堿水解的動態共價化學方法,實現了對唾液酸糖鏈的精確捕獲,這為后續揭示病毒侵染機制、發現新的疾病生物標記物和藥物靶點,以及開發抗病毒藥物或疫苗打下基礎。該成果發表在《美國化學會志》上。

唾液酸糖鏈的異常表達是惡性腫瘤發生、發展的標志。唾液酸通常位于糖鏈的最外端,這種特殊的位置及其廣泛分布的特點,使得唾液酸糖鏈在病毒感染、免疫響應和癌癥的發生、發展等過程中起著至關重要的作用。

糖鏈在細胞膜表面分布眾多,如同一層“糖被”覆蓋在細胞表面,參與并調節一系列生物過程,包括細胞信號傳導和細胞增殖等。由于唾液酸糖鏈的異常表達是多種惡性腫瘤的標志,目前已有20多種糖蛋白被批準作為臨床癌癥標記物,其中大部分為唾液酸化糖蛋白。同時,唾液酸糖鏈在人類對病毒的免疫應答和感染中也發揮著重要作用,如禽流感病毒需識別人類上呼吸道細胞表面特定的唾液酸糖鏈才能實現感染;艾滋病病毒上的“糖盾”使得該病毒可以偽裝自己來逃避人體免疫系統監控;人類冠狀病毒的中東呼吸綜合征病毒利用自身的刺突蛋白來識別細胞表面的唾液酸糖鏈,進而接觸并感染宿主。

然而,唾液酸糖鏈的鑒定及分析異常復雜,迫切需要全新、高效的材料學體系支撐,以攻克復雜生物樣本中唾液酸糖肽富集和分離的難題,推動糖蛋白組學的全面發展。中科院大連化物所研究團隊基于動態共價化學的方法,不僅精確捕獲了唾液酸糖鏈,還為生物化學家提供了一種可以精確捕捉與癌癥、免疫疾病發生密切相關的糖鏈信息新策略。(記者郝曉明)

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