糖生物學導論

內(nèi)容概要

　　這是世界上第一本有關(guān)糖生物學真正大學本科水平的教材。展示糖的結(jié)構(gòu)，揭示糖的功能，闡釋生命現(xiàn)象。　　　生化學家發(fā)現(xiàn)糖的結(jié)構(gòu)與細胞和蛋白質(zhì)相關(guān)已經(jīng)有1 00多年了，但糖生物學學科是近年來才形成的。復雜糖的重大生物功能的原理已經(jīng)建立，其對于細胞生物學和免疫學研究的重要性也開始凸顯出來?！　∵@是第一本全面介紹糖生物學基本概念的本科生水平的教材，也是非專業(yè)人士了解糖生物學知識的捷徑，它重點闡述糖在細胞和組織中的功能。本書詳解了在蛋白質(zhì)形成和穩(wěn)定性、細胞間的信號傳導、先天免疫和獲得性免疫中的糖基化作用，以及人類疾病相關(guān)的糖生物學?！　”緯Y(jié)構(gòu)簡明，新制作的圖片豐富，表格清晰，參考文獻新穎，使得本書頗具可讀性且便于理解。本書可供生物化學、細胞生物學、免疫學、病毒學等相關(guān)專業(yè)的大學高年級學生和初入學研究生，以及上述專業(yè)的研究人員學習和參考。

書籍目錄

1　糖生物學概念1.1糖生物學包括連接蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的糖的多種功能1.2糖綴合物分成三大類1.3聚糖由相關(guān)化學結(jié)構(gòu)的單糖組成1.4單糖間的糖苷鍵有多種構(gòu)型1.5糖苷鍵的形成需要能量，并由特異酶催化1.6了解聚糖結(jié)構(gòu)與功能間的關(guān)系比了解其他生物大分子困難1.7聚糖結(jié)構(gòu)在基因組內(nèi)間接編碼1.8總結(jié)2　N-連接糖基化2.1不同的N一連接聚糖有共同的核心結(jié)構(gòu)2.2 N-連接聚糖的組裝須經(jīng)三個主要步驟2.3 N-連接聚糖的前體寡糖在脂質(zhì)多萜醇上組裝2.4連接多萜醇的前體寡糖被轉(zhuǎn)移到多肽的天冬酰胺殘基2.5糖苷酶和糖基轉(zhuǎn)移酶修飾核心寡糖結(jié)構(gòu)2.6雜合結(jié)構(gòu)和聚乳糖胺序列是核心寡糖的常見延伸2.7ABO血型取決于紅細胞聚糖的各種末端糖2.8數(shù)百個糖基轉(zhuǎn)移酶產(chǎn)生非常多樣的N_連接聚糖2.9單個糖蛋白的N一連接聚糖常為不均一的2.10連接單個糖蛋白的N一連接聚糖的性質(zhì)取決于蛋白質(zhì)和表達它的細胞2.11高甘露糖結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在低等真核生物中，但糖基化機構(gòu)在高等生物中已進化到可以產(chǎn)生復合型聚糖2.12 N一連接聚糖對多細胞生物的發(fā)育是不可或缺的2.13總結(jié)3　寡糖構(gòu)象3.1寡糖三維結(jié)構(gòu)稱為寡糖構(gòu)象3.2單糖只擁有數(shù)目有限的構(gòu)象3.3用扭角描述聚糖構(gòu)象3.4局部空間和電子相互作用限制了糖苷鍵的可能構(gòu)象3.5共價結(jié)構(gòu)中己糖問的相互作用距離影響寡糖構(gòu)象3.6協(xié)同相互作用決定寡糖的整體折疊3.7寡糖構(gòu)象是動態(tài)的3.8近程和遠程相互作用也決定多糖構(gòu)象3.9寡糖構(gòu)象可用X射線晶體學和核磁共振方法分析3.10總結(jié)4　聚糖結(jié)構(gòu)分析策略4.1用酶法分析N_連接聚糖結(jié)構(gòu)4.2　用凝集素分析分離的寡糖和整體糖綴合物4.3質(zhì)譜和核磁共振波譜學是確定聚糖結(jié)構(gòu)的有效物理方法4.4化學法合成小分子寡糖4.5酶法合成寡糖4.6糖與蛋白質(zhì)或脂質(zhì)用化學法連接產(chǎn)生新糖綴合物4.7總結(jié)5　0-連接糖基化5.1黏蛋白是大型的和大量的0一糖基化保水蛋白質(zhì)5.2一些細胞表面蛋白質(zhì)具有黏蛋白樣結(jié)構(gòu)域5.3多數(shù)可溶性和細胞表面糖蛋白含有小簇0一連接糖5.4向蛋白質(zhì)順序添加單糖的黏蛋白型糖的生物合成發(fā)生在高爾基體內(nèi)5.5蛋白聚糖是賦予胞外基質(zhì)強度的大量0一糖基化蛋白質(zhì)5.6細胞表面蛋白聚糖與生長因子相互作用5.7蛋白聚糖的生物合成除糖基轉(zhuǎn)移酶外還需要一些修飾用酶5.8O-連接巖藻糖基聚糖對發(fā)育期胞外信號傳導非常重要5.9在某些蛋白質(zhì)上發(fā)現(xiàn)異常的O-連接糖基化5.10添加O-連接N-乙酰葡糖胺以修飾胞質(zhì)蛋白和核蛋白5.11總結(jié)6　糖脂和膜蛋白的糖基化6.1多數(shù)整合性膜蛋白都是糖基化的6.2神經(jīng)細胞黏附分子的聚唾液酸化阻止細胞黏附6.3細胞膜含有糖脂和糖蛋白6.4糖鞘脂生物合成發(fā)生在高爾基體內(nèi)6.5細胞表面糖脂對神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育非常重要6.6糖脂的分解缺陷引發(fā)疾病6.7有些蛋白質(zhì)通過糖脂錨與膜結(jié)合6.8糖脂錨在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)添加到蛋白質(zhì)上6.9連接糖脂錨的蛋白質(zhì)定位于質(zhì)膜6.10缺乏糖脂錨引發(fā)陣發(fā)性夜間血紅蛋白尿疾病6.1l總結(jié)7　糖基化對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的影響7.1研究糖基化影響的各種方法7.2糖可以穩(wěn)定細胞黏附分子CD2的結(jié)構(gòu)7.3寡糖置換錐蟲多變表面糖蛋白的a螺旋7.4結(jié)合單糖可提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性7.5 N一糖基化可增強核糖核酸酶的穩(wěn)定性7.6寡糖可調(diào)控蛋白質(zhì)間的相互作用7.7覆蓋蛋白質(zhì)表面的寡糖可防止蛋白酶解7.8總結(jié)8　細胞和生物體中的糖蛋白穿行8.1動物凝集素具有多種多樣的結(jié)構(gòu)和功能8.2凝集素在分泌途徑中具有重要功能8.3鈣連蛋白和鈣網(wǎng)蛋白幫助糖蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)折疊8.4凝集素參與錯折疊糖蛋白的降解8.5 L一型凝集素從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運送糖蛋白到高爾基體8.6甘露糖一6一磷酸殘基將溶酶體酶靶向溶酶體8.7兩類甘露糖一6一磷酸受體參與溶酶體酶靶向8.8脫唾液酸糖蛋白受體將變更的血清糖蛋白清除到肝臟8.9甘露糖受體從循環(huán)系統(tǒng)去除天然發(fā)生的糖蛋白8.10甘露糖受體也調(diào)控硫酸化激素的活性8.1l某些胞內(nèi)凝集素在細胞核內(nèi)起作用8.12總結(jié)9　細胞黏附和信號傳導中的糖識別9.1選凝素是白細胞的黏附分子9.2選凝素的特異性糖配體已被確認9.3選凝素也是信號傳導分子9.4 C一型凝集素參與抗原呈遞過程9.5 DC—SIGN和DC_SIGNR增強對T細胞的人免疫缺陷病毒感染9.6 siglec是細胞黏附和信號傳導分子9.7唾液酸黏附素是巨噬細胞上的黏附受體9.8髓磷脂相關(guān)糖蛋白在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周神經(jīng)系統(tǒng)中具有作用9.9 CD22是B細胞的信號傳導分子9.10胞外半乳凝素具有細胞黏附和細胞信號傳導作用9.1l甘露糖結(jié)合蛋白是宿主的防御分子9.12甘露糖結(jié)合蛋白啟動凝集素補體激活途徑9.13甘露糖受體協(xié)助巨噬細胞內(nèi)化病原體9.14總結(jié)10　動物凝集素中的糖識別機制10.1凝集素依據(jù)一級結(jié)構(gòu)分類10.2 C一型糖識別域以Ca。+配合物形式與單糖兩羥基結(jié)合10.3 C一型糖識別域中少數(shù)殘基確定結(jié)合的配體型10.4單糖結(jié)合的一些特性在糖識別域的所有型中是類似的10.5寡糖配體與選凝素的結(jié)合需要附加的與糖識別域的相互作用10.6很多凝集素中都發(fā)現(xiàn)延伸的結(jié)合位點10.7化合價和寡聚體幾何結(jié)構(gòu)決定凝集素對寡糖的特異性和親和力10.8總結(jié)11植物、細菌和病毒糖生物學11.1植物和微生物聚糖具有哺乳動物中未發(fā)現(xiàn)的功能11.2植物利用寡糖作信號傳導分子11.3常見的植物凝集素是生物學家的有用工具11.4有些植物凝集素是毒素11.5許多細菌毒素是凝集素11.6細菌利用凝集素與宿主細胞表面結(jié)合11.7病毒利用凝集素靶向細胞表面11.8凝集素在進化早期出現(xiàn)，但在高等生物中有多樣功能11.9總結(jié)12　糖基化與疾病12.1N一連接聚糖合成中酶的突變導致糖基化先天性失常12.2糖基轉(zhuǎn)移酶的反常表達造成血凝缺陷12.3糖尿病中出現(xiàn)的蛋白質(zhì)化學糖化12.4糖的抗體能引發(fā)疾病12.5類風濕關(guān)節(jié)炎中IgG糖基化的變更12.6糖基化的改變與癌癥相關(guān)12.7糖基化改變的監(jiān)測可能對癌癥的檢測和治療有用12.8總結(jié)13　糖生物學前景13.1特異性聚糖作用的重要線索將繼續(xù)來自生化和基因的研究13.2基因組學開始為糖生物學提供新的洞察力13.3糖組學將對糖生物學提出全面看法13.4模式生物對糖基化的原始功能分析最為有用13.5從分子基礎上了解聚糖的作用需要進一步闡明結(jié)構(gòu)和功能間的關(guān)系13.6有關(guān)糖生物學的不斷增加的知識正用于解決實際問題13.7總結(jié)索引

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