糖类研究——灰姑娘的马车已经准备好了

　　

【生物通编译】

糖化学和糖生物学一直是学术界的灰姑娘：该领域包括了大量的工作，但是，唉，却不能和自己的“近亲”——基因组以及蛋白质一起“参加舞会”。能够将解救这个“灰姑娘”命运的不是仙女，而是出现的大量新的合成及分析方法。前辈研究者们如果拥有这些方法，一定会认为不可相信的。蛋白质和脂分子上修饰的糖是调节它们在细胞内结构及功能的关键因素。在细胞外环境中，这些糖分子又在疾病感染，癌症和免疫反应中发挥识别作用，但是这些特异机制的细节通常都不清楚。本期Science上的这篇综述介绍了了解及控制糖识别结果方面的化学及生物学进展 ^*。

众多制药公司和生物技术公司长期以来一直对糖类药物感兴趣，但是很少获得成功，而且成功似乎还很遥远。但是前景可能正在不断改善。Alper在本期Science第2338页罗列了近年来该领域的盛衰浮沉，并且列举了目前正在进行从炎症和组织排异到肝炎和癌症在内的各种疾病治疗临床试验的糖化合物。Service在第2340页列出了近年来那些努力将糖类药物推向市场的各家公司的命运，以及它们正在采取的各种策略。最后，四篇短综述（分别见本期第2339，2340，2342和2343页），提供了对目前实验室中研究糖类在从朊病毒到人类进化各个领域中作用的研究的更广泛的概括。

对化学家们来说，研究糖类分子相对于研究核酸和蛋白质而言，一直是更加困难的任务，因为糖类分子复杂的分支和立体化学特性。Sears和Wong在第2344页概括了新出现的合成寡糖并将其加到多肽和蛋白质上的合成方法，包括利用酶的途径，这些方法使得这些步骤变得更为自动化。Dell和Morris在第2351页介绍了如何使用超高灵敏度质谱来确定微量及高度复杂样品的寡糖，特别是糖蛋白的结构。Bertozzi和Kiessling在第2357页介绍了如何利用化学方法抑制糖合成途径来研究细胞内功能，以及如何利用这些途径来控制细胞膜上的寡糖结构以改变相应的识别过程或来定位药物。

而本期Science中对糖类生物学的综述主要集中在那些结合到蛋白质分子上的糖类分子身上。Helenius和Aebi在第2364页集中介绍了与蛋白质翻译同步进行的糖基化，以及接下来在分泌系统中糖蛋白的折叠及转运过程中发生的糖剪切和添加的作用。Rudd等人则在第2370页介绍了免疫系统中许多蛋白质及一些脂质分子上附着的各种糖型的作用，以及它们在免疫识别及免疫耐受中的重要性。最后，Wells等人在第2376页集中介绍了胞质蛋白通过添加O连N-乙酰氨基葡萄胺进行的修饰，以及其在细胞内信号传导过程中的重要作用。

糖分子给蛋白质组增加了复杂性和多样性，而这些将进一步带来超越基因序列和蛋白质序列之间一一对应的关系的困难。我们已经听到了在舞会上，客人们正在低声谈论“糖组学”的声音。

——摘译自science Volume 291, Number 5512, Issue of 23 Mar 2001, p. 2337. （heartlake）

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