α-1,3 - 半乳(rǔ)糖轉(zhuǎn)移酶(méi)(GGTA1)的作(zuò)用機(jī)製核(hé)心是(shì)催化(huà)糖基(jī)轉(zhuǎn)移(yí)反應,即通(tōng)過特異性識別(bié)底物,將供(gōng)體(tǐ)分子(zǐ)的半乳(rǔ)糖(táng)基以(yǐ) α-1,3 糖(táng)苷鍵定(dìng)向連接(jiē)到(dào)受(shòu)體(tǐ)分(fēn)子(zǐ)的糖鏈上,形(xíng)成特(tè)定糖表位(α-Gal 表位),具體(tǐ)過程可分為(wéi) 3 個關鍵(jiàn)步驟:
酶首(shǒu)先通過(guò)其活性中(zhōng)心的氨(ān)基酸殘基(jī)(如天冬(dōng)氨酸(suān),穀氨(ān)酸),分(fēn)別(bié)特異(yì)性結(jié)合兩(liǎng)種底物:
糖基(jī)供(gōng)體(tǐ):尿苷二磷(lín)酸 - 半乳糖(táng)(UDP-Gal),酶(méi)的活(huó)性中心(xīn)會(huì)識別 UDP-Gal 的(dí) “UDP 基團" 和 “半乳(rǔ)糖基",通過氫(qīng)鍵(jiàn),疏水作(zuò)用(yòng)固(gù)定(dìng)供(gōng)體分子(zǐ);
糖基受(shòu)體(tǐ):糖蛋(dàn)白(bái) / 糖(táng)脂(zhī)糖(táng)鏈末端(duān)的特(tè)定糖單元(yuán)(主要是 β- 半(bàn)乳糖或 β-N - 乙(yǐ)酰(xiān)半(bàn)乳糖胺,即(jí) β-Gal 或 β-GalNAc),酶(méi)會精準(zhǔn)識別(bié)受體糖(táng)單元(yuán)的 C3 羥基(反應位點(diǎn)),確保(bǎo)後續(xù)連接(jiē)的(dí)位置特(tè)異性。
酶(méi)通過(guò) “雙置(zhì)換機製"(double-displacement mechanism)啟動催化反應(yīng),具體為:
酶(méi)活性(xìng)中心的親(qīn)核(hé)氨(ān)基酸(如天冬氨(ān)酸(suān))攻擊 UDP-Gal 的 “半(bàn)乳糖基(jī) C1",斷(duàn)裂(liè) UDP 與半乳(rǔ)糖之間(jiān)的磷酸酯鍵,同(tóng)時與半乳糖基形(xíng)成 “酶 - 半(bàn)乳糖(táng)基(jī)中間體"(共價(jià)結(jié)合),釋(shì)放副產物 UDP;
受(shòu)體糖單元(yuán)的 C3 羥(qiǎng)基(jī)(親(qīn)核位點)攻擊 “酶 - 半乳(rǔ)糖(táng)基(jī)中間(jiān)體" 中的(dí)半乳糖(táng)基(jī) C1,斷裂酶與半乳糖基(jī)的共價(jià)鍵(jiàn);
半乳(rǔ)糖(táng)基與(yǔ)受體糖單元(yuán)的 C3 羥(qiǎng)基形成(chéng)α-1,3 糖苷鍵(jiàn)(立體構型由酶(méi)活(huó)性中心的(dí)空(kōng)間結構決定(dìng),僅生成(chéng) α 型連(lián)接),最終(zhōng)形成產物 —— 帶有(yǒu) α-Gal 表位(wèi)的(dí)糖蛋白(bái) / 糖(táng)脂(如(rú) Galα1-3Galβ1-4GlcNAc-R)。
反(fǎn)應完(wán)成(chéng)後,帶(dài)有(yǒu) α-Gal 表位的(dí)受(shòu)體(tǐ)分(fēn)子(糖(táng)蛋白(bái) / 糖脂)從酶(méi)的活性中心(xīn)解(jiě)離,酶釋(shì)放 UDP 並(bìng)恢復初始構象,可重新(xīn)結(jié)合(hé)新(xīn)的(dí)底物,進入下(xià)一(yī)輪催化循環(huán)。
特異性(xìng):僅催(cuī)化 “UDP-Gal→受(shòu)體(tǐ)糖 C3 羥(qiǎng)基(jī)" 的 α-1,3 連(lián)接(jiē),不改(gǎi)變其(qí)他糖苷鍵,也不識(shí)別(bié)其他(tā)供體(如(rú) UDP - 葡萄糖)或受體(如(rú)末端(duān)為葡萄糖的糖(táng)鏈(liàn));
依賴性(xìng):需 Mg²⁺等(děng)二價金(jīn)屬離子(zǐ)輔(fǔ)助(zhù)(穩(wěn)定(dìng) UDP-Gal 的磷(lín)酸基團,增(zēng)強酶(méi)活(huó)性(xìng));
定(dìng)位性:作為(wéi)膜結(jié)合(hé)酶,主(zhǔ)要定(dìng)位於高爾基體(tǐ)(細(xì)胞內糖(táng)基(jī)化(huà)的(dí)主(zhǔ)要(yào)場所),確保在糖蛋白 / 糖脂(zhī)的(dí)合(hé)成過程(chéng)中實時(shí)修(xiū)飾(shì)糖鏈(liàn)。
關於(yú)我們:
陝(shǎn)西星貝愛(ài)科生物(wù)科技(jì)經營(yíng)的(dí)產品種類包括有:合成(chéng)磷(lín)脂(zhī),高分子聚乙二醇衍(yǎn)生(shēng)物,嵌段(duàn)共聚物,磁性納米顆(kē)粒,納米金(jīn)及(jí)納米金棒,近(jìn)紅外(wài)熒光(guāng)染(rǎn)料,活(huó)性(xìng)熒光染料(liào),熒(yíng)光標(biāo)記物,蛋(dàn)白交聯劑(jì),小分(fēn)子PEG衍(yǎn)生物(wù),點擊化學(xué)產品,樹枝(zhī)狀聚合(hé)物,環糊(hū)精衍(yǎn)生物(wù),大環(huán)配(pèi)體類,熒(yíng)光量(liáng)子點(diǎn),透(tòu)明質酸(suān)衍(yǎn)生物(wù),石墨(mò)烯或氧化(huà)石墨烯,碳(tàn)納米(mǐ)管,富(fù)勒烯(xī),二氧化(huà)矽及介(jiè)孔二(èr)氧(yǎng)化(huà)矽(guī),聚(jù)合物微球,近紅外熒光(guāng)染(rǎn)料(liào),聚苯乙(yǐ)烯微球(qiú),上轉(zhuǎn)換納米發光顆粒,MRI核(hé)磁(cí)造影產品(pǐn),熒(yíng)光(guāng)蛋白及熒光探針(zhēn)等等。
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