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利用质谱技术解析糖类结构的研究进展

2014-08-07贾秀娟刘有军周义发

质谱学报 2014年5期
关键词:结构分析

贾秀娟,刘有军,杨 焕,周义发

(1. 东北师范大学生命科学学院,吉林 长春 130024;2. 空军航空大学飞行基础训练基地,吉林 长春 130022;3. 东北师范大学图书馆,吉林 长春 130024)

糖的研究已有100多年的历史,过去人们一直认为糖类物质在生物体内只是一种能量物质或结构物质,随着对糖类研究的不断深入,人们发现糖具有多种重要的生理活性,一切重要的生命活动过程(包括胚胎发育、细胞癌变、病毒感染以及植物生长调节等)都有糖链的参与[1]。糖的结构与其功能密切相关,要了解糖的功能首先要对其结构进行分析。

糖类化合物以多种形式存在于自然界中,主要包括单糖及其衍生物、寡糖、多糖、复合多糖和糖苷类。复合多糖包括糖蛋白和糖脂两大类。与其他生物大分子一样,糖链的一级结构是二级以上高级结构的基础。但与蛋白质、核酸相比,糖链的一级结构更为复杂。要测定糖链的一级结构,需要解决以下几方面的问题:1)糖链的分子质量;2)糖链的糖基组成,各种组成单糖的比例;3)每一个单糖残基的D-或L-构型,吡喃环或呋喃环形式;4)各个单糖残基之间的连接次序;5)每个糖苷键所取的α-或β-异头异构形式;6)每个糖残基上羟基被取代的情况,有2个以上羟基被同时取代,则意味着这个糖残基处在叉状链的分支点上;7)糖链和非糖部分(肽链、脂类物质等)连接点的情况[2]。

显然,要弄清楚上述所有问题,不是一种技术或方法就可以做到的。到目前为止,已建立的糖结构解析方法有:化学方法(甲基化分析、部分酸水解、smith降解、过碘酸氧化、乙酰解、甲醇解等)和生物学方法(酶解、免疫学方法等)。……

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