健康志愿者唾液中唾液酸化糖蛋白N-糖链谱的分析

发布时间：2017-11-02 11:25

  本文关键词：健康志愿者唾液中唾液酸化糖蛋白N-糖链谱的分析

  更多相关文章： 唾液 糖蛋白 凝集素 质谱技术 糖链结构

【摘要】：唾液作为人体抵御呼吸道病毒感染的第一道天然屏障,其中的糖蛋白发挥着重要的作用,如唾液中的α-2巨球蛋白,粘蛋白5B和唾液糖蛋白340等可通过其上末端唾液酸(Sialic acid, SA)糖链受体与流感病毒表面糖蛋白血凝素(Hemagglutinin, HA)结合以中和并抑制流感病毒的感染。流感病毒HA特异识别宿主细胞表面上的SA糖链受体,其中人流感病毒HA主要识别末端为SAα2-6半乳糖(Galactose, Gal)(SAa2-6Ga1)的糖链受体,而禽流感病毒HA主要识别末端为SAα2-3Gal的糖链受体。本实验室前期对三个年龄段健康志愿者的唾液进行了分析,发现了一些与年龄和性别相关的唾液糖蛋白糖链,如随着年龄的增长,唾液糖蛋白上的SA糖链表达量明显增多,而其蛋白质表达量并无显著改变。同时发现健康老年人唾液通过提供更多的a2-3和a2-6连接末端SA糖链结构与HA结合,中和并抑制流感病毒对人体上呼吸道细胞表面特异受体的相互识别,使健康老年人具有更强抵抗流感的能力。 本实验希望能更进一步研究唾液中唾液酸化糖链的具体结构,了解不同年龄段不同性别之间的唾液酸糖链结构的差异。本实验使用凝集素SNA/MAL-Ⅱ-磁性微粒复合物,按年龄(老年、成年、儿童)和性别不同分别对健康志愿者唾液样本进行分离。其中凝集素SNA主要是别末端SAα2-6Gal连接的糖链,凝集素MAL-Ⅱ主要是别末端SAα2-3Gal连接的糖链。将这两种凝集素富集得到的唾液酸化糖蛋白经糖苷酶PNGaseF处理获取其上全部N-糖链,纯化除盐后通过MADLI-TOF/TOF-MS对得到的糖链进行鉴定。 对数据进行分析、统计,结果如下： (1)凝集素SNA提取的糖蛋白糖链。 老年男性及女性唾液中分别鉴定到43个和27个糖链结构,其中唾液酸化的糖链结构分别为30个和18个。在成年男性及女性中分别鉴定到20个和26个糖链结构,其中唾液酸化的糖链结构分别为13个和21个。在儿童男性及女性中,共鉴定到32个和34个糖链结构,其中唾液酸化的糖链结构分别为25个和26个。在儿童男性及女性中的大分子糖链,相比成年男性女性和老年男性女性较少。有的糖链在6组样本中都存在,而有的糖链只存在于个别样本。并且同一年龄段不同性别之间糖链也有不同,老年人中糖链结构丰富。 (2)凝集素MAL-Ⅱ提取的老年男性及女性唾液中各鉴定到37个和33个糖链结构,其中唾液酸化的糖链结构分别为26个和25个。在成年男性及女性中各鉴定到24个和28个糖链结构,其中唾液酸化的糖链结构分别为19个和22个。在儿童男性及女性中,各鉴定到17个和20个糖链结构,其中唾液酸化的糖链结构分别为16个和17个。其中,老年人中鉴定到的糖链总数和唾液酸化的糖链数均为最多。 纵观整个糖链谱图,经凝集素分离的唾液中末端唾液酸化修饰的N-连接糖链主要分布在1300-3500Da之间,鉴定到了一些大分子糖链。其中老年人中鉴定到的糖链类型较丰富,并且在MAL-Ⅱ识别的糖链中,老年人组中鉴定到的糖链和唾液酸糖链个数最多,这可能揭示了老年人唾液具有更强的抵抗禽流感病毒能力的原因。此外,质谱数据分析结果还显示,相同年龄段性别不同其糖链也有所不同。相比老年人和成年人,儿童的大分子糖链较少。
【关键词】：唾液 糖蛋白 凝集素 质谱技术 糖链结构
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R3411
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-7
• 英文缩略表7-11
• 第一章 绪论11-24
• 1.1 糖组学11-18
• 1.1.1 糖蛋白定义及主要类型11-13
• 1.1.2 糖蛋白的生物学作用13
• 1.1.3 糖组学中糖链的功能及特点13-14
• 1.1.4 糖链的分离纯化与结构鉴定14-16
• 1.1.5 质谱技术在糖组学中的应用16-18
• 1.2 唾液蛋白质组学18-21
• 1.2.1 唾液化学组成和生理功能18-19
• 1.2.2 唾液与疾病的相关性研究19-21
• 1.3 唾液酸与唾液酸糖链21-22
• 1.3.1 唾液酸的主要结构21
• 1.3.2 唾液酸糖链的生物学功能21-22
• 1.4 本研究的目的及意义22-24
• 第二章 凝集素SNA提取的健康志愿者唾液糖蛋白N-糖链谱的分析24-42
• 2.1 引言24
• 2.2 实验部分24-27
• 2.2.1 主要试剂与材料24-25
• 2.2.2 实验仪器25-26
• 2.2.3 溶液配制26-27
• 2.3 实验方法27-31
• 2.3.1 唾液的采集27
• 2.3.2 唾液蛋白的处理27
• 2.3.3 唾液蛋白的Bradford定量27
• 2.3.4 凝集素SNA-磁性微粒复合物的制备27-28
• 2.3.5 SNA识别的唾液酸化糖蛋白的分离纯化28
• 2.3.6 纯化糖蛋白的SDS-PAGE鉴定28-30
• 2.3.7 糖链的释放30
• 2.3.8 糖链的纯化30-31
• 2.3.9 糖链的MALDI-TOF/TOF-MS解析31
• 2.4 实验结果31-40
• 2.4.1 唾液蛋白的Bradford定量31-32
• 2.4.2 磁性微粒的偶联率的计算32-33
• 2.4.3 SDS-PAGD电泳结果33-34
• 2.4.4 N-糖链的MALDI-TOF-MS一级图谱34-35
• 2.4.5 N-糖链串联质谱的解析35-40
• 2.5 小结40-42
• 第三章 凝集素MAL-Ⅱ提取的健康志愿者唾液糖蛋白N-糖链谱分析42-59
• 3.1 引言42
• 3.2 实验部分42-45
• 3.2.1 试剂与材料42-43
• 3.2.2 实验仪器43-44
• 3.2.3 溶液配制44-45
• 3.3 实验方法45-49
• 3.3.1 唾液的采集45
• 3.3.2 唾液蛋白的处理45
• 3.3.3 唾液蛋白的Bradford定量45
• 3.3.4 凝集素MAL-Ⅱ-磁性微粒复合物的制备45-46
• 3.3.5 MAL-Ⅱ识别的唾液酸化糖蛋白的分离纯化46
• 3.3.6 纯化糖蛋白的SDS-PAGE鉴定46-48
• 3.3.7 糖链的释放48
• 3.3.8 糖链的纯化48-49
• 3.3.9 糖链的MALDI-TOF/TOF-MS解析49
• 3.4 实验结果与小结49-57
• 3.4.1 唾液蛋白的Bradford定量49-50
• 3.4.2 磁性微粒的偶联率的计算50-51
• 3.4.3 SDS-PAGD电泳结果51
• 3.4.4 N-糖链的MALDI-TOF-MS一级图谱51-52
• 3.4.5 N-糖链串联质谱的解析52-57
• 3.5 小结57-59
• 全文总结59-61
• 参考文献61-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 任姝萍;糖蛋白与疾病的研究进展[J];合肥学院学报(自然科学版);2004年04期

2 孙兴权;李静;耿美玉;管华诗;;糖组学研究中糖蛋白糖链结构分析技术[J];化学进展;2007年01期

3 王林杰;郑德先;高友鹤;;糖蛋白质组研究进展[J];基础医学与临床;2007年02期

4 蒋秋燕,乔旭光;生命科学的新领域——糖生物学[J];山东农业大学学报(自然科学版);2003年02期

，

本文编号：1131370