N-糖基化
N-糖基化
N-連接糖基化(N-linked glycosylation) 是一種新生肽鏈的共翻譯或翻譯后修飾方式,糖鏈通過與新生肽鏈中特定天冬醯胺(N-X-S/T,X!=P)的自由-NH2基連接,所以將這種糖基化稱為N-連接的糖基化。N-糖基化的過程在內質網(Endoplasmic reticulum,ER)和高爾基體(Golgi apparatus,GA)中進行。
N-糖基化主要包括N-糖的合成,轉移和修飾三個過程。N-糖的合成和轉移在內質網中進行,其修飾過程在內質網和高爾基體中都存在。
N-寡糖鏈的結構和相應的糖基轉移酶
寡糖鏈的轉移
擬南芥,酵母和人的OST同源蛋白
N-糖參與新生肽鏈的修飾是通過寡糖基轉移酶(oligosaccharyltransferase,OST)複合體進行的。該糖基轉移酶是一個多聚複合體,在酵母中由Wbp1p,Stt3p,Ost1p,Swp1p,Ost1p,Ost4p,Ost5p和Ost3p/Ost6p組成,負責將合成的寡糖鏈轉移至新生肽鏈中特定的天冬醯胺(N-X-S/T,X!=P)上。OST在真核生物中相對保守,在哺乳動物細胞和擬南芥中都有相應的同源蛋白(見表格)。
酵母和哺乳動物細胞中最終的N-糖結構
不同生物中N-糖結構的差異
在內質網中糖鏈的修飾包括切除末端的3分子葡萄糖 和b支的末端甘露糖,進入內質網后在各種糖基轉移酶和糖苷酶的剪切和加工后最終形成複雜型,雜交型和高甘露糖型的N-糖鏈。在植物中複雜糖和雜交糖第二個N-乙醯葡糖胺還連接一個木糖,形成植物特有的複雜N-糖的糖型。