一种用于n-糖蛋白去糖基化的糖苷酶及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于糖生物学领域，涉及病原生物学、分子生物学、生物化学，具体涉及新 型糖苷酶、其应用和使用方法。
【背景技术】
[0002] 1.糖基化
[0003] 糖基化是蛋白质翻译后修饰中最主要的修饰之一，在蛋白质翻译调控、蛋白质降 解等过程中起着非常重要的作用（1)。50%以上的蛋白质以糖蛋白的形式存在，并且越来越 多的研究表明，糖基化异常可导致人类疾病（2)。在临床治疗过程中，使用的抗体药物均带 有糖基化（3)。
[0004] 根据蛋白质与糖链连接方式的不同，糖基化可以大致分为四种类型：N-连 接糖基化、0-连接糖基化、C-甘露糖糖基化和糖基磷脂酰肌醇（glycophosphatidly inositol, GPI)锚定连接。0-连接糖基化是指寡糖链与Ser、Thr、羟基赖氨酸或轻脯氨酸 的羟基相连（4)，例如如人血纤维蛋白溶酶原、人免疫球蛋白IgA等。C-甘露糖糖基化是指 甘露糖基通过C-C键连接到色氨酸吲哚环2号位C上（5)，例如胶原。糖基磷脂酰肌醇锚定 连接，GPI锚的一般结构主要是由乙醇胺、糖核心和肌醇连接而成，肌醇最终通过磷酸基团 与细胞膜中的磷脂结构相连，乙醇胺则与蛋白质的羧基端相连，糖没有直接和蛋白质连接 而是通过乙醇胺磷酸盐桥接于核心聚糖(6)，例如细胞表面受体、膜蛋白。N-连接糖基化是 寡糖链（GlcNAC的β-羟基）与Asn的酰胺基氨基形成N-连接糖蛋白（5)，例如人免疫球 蛋白、转铁蛋白等。本章重点阐述N-连接糖基化。
[0005] N-连接糖基化是研究最多的一种蛋白质的糖基化形式，Asn-X-Ser/Thr结构的 (X-脯氨酸外的任意一种氨基酸）Asn酰胺基氨基与寡糖链（GlcNAC的β -羟基）N-连接 糖蛋白。在动物细胞中，与天冬酰胺连接的糖，几乎都是N-乙酰葡糖胺（GlcNAc)，而且连 接方式总是β构型（7)。N-连接糖有共同的特点是有五糖核心（2个N-乙酰葡糖胺和3 个甘露糖）。与DNA和蛋白质相比，糖蛋白糖链的结构更加多样，根据它们的外层链（outer chain)结构的不同，可分为：高甘露糖型（high mannose)、杂合型（hybrid type)与复合型 (complex type)。三者的区别在于，高甘露糖型只含有多个α-连接的甘露糖残基，而复杂 型含有以岩藻糖（Fuc)、半乳糖（Gal)和唾液糖（SA)为组分的糖链残基，杂合型则兼有两种 特点。在复杂型和杂合型糖链中，根据核心岩藻糖连接方式不同，还分为α-1，3连接核心 岩藻糖和α-1，6连接核心岩藻糖，结构如图8所示。
[0006] 2.去糖基化酶
[0007] 近年来，糖生物学的研究日益受到生物学家的关注，蛋白质的糖基化修饰和糖蛋 白的去糖基化是研究糖蛋白中糖链结构和功能的重要手段。目前阶段去糖基化的手段主要 有酶法、化学法，其中酶法被认为是比较理想的方法，该法能保持蛋白质的完整性，并且适 宜于许多糖蛋白。根据切除糖链位点，去糖基化酶分为三类：外切型糖苷酶、内切型糖苷酶 和N-糖苷酶（Ν-糖酰胺酶）。
[0008] 外切型糖苷酶（Exo-glycosidase)是研究最早的一类糖生物学研究的工具酶，能 从糖链的外端切除糖链释放单个糖，如流感病毒表面的神经氨酸酶（ΝΑ)、α -甘露糖苷酶、 β -甘露糖苷酶、β -木糖苷酶等。
[0009] 内切型糖苷酶（Endo-glycosidase)都是从糖链内部专一性切开某个键，因此在糖 链结构分析以及结构与功能关系研究中非常有用，也是目前糖基化工程中的重要酶，例如 常用的 Endo F、Endo H。
[0010] 本申请的发明人拟提供提供一种新型的N-糖苷酶，尤其是具有将N-糖链从蛋白 质上完整切除的酶活功能的酶。
[0011] 与本发明相关的参考文献：
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