8月2日，西北大學生命科學學院教授孫士生課題組與西安電子科技大學教授張軍英課題組聯合團隊的研究成果在線發表在《自然—方法》上。

該成果介紹了一種可解析糖蛋白上糖鏈序列的新方法及其配套軟件——StrucGP，并描述了其技術細節。

據了解，糖類和蛋白質作為四大生物大分子之一，在生命活動中發揮非常重要的作用。其中N-連接糖蛋白主要存在于細胞膜表面和各種體液中，參與細胞間識別和通訊、免疫應答、病原體的宿主識別等重要生物學過程。很多糖蛋白已經成為重要的疾病生物標志物和藥物靶標。

目前，科學界已經可以基本實現同時解析糖基化位點和糖鏈組成信息，但由于糖鏈結構的復雜性和糖基化微不均一性特性，糖基化位點特異性的糖鏈序列測定（也稱糖鏈結構解析）依然存在極大挑戰。

在孫士生團隊建立的新方法中，StrucGP采用了模塊化的解析策略，首先將N-連接糖鏈結構分為核心結構、糖鏈類型以及分支結構三個部分，分別進行從頭結構解析，然后合并獲得糖鏈的整體結構信息，極大地降低了糖鏈結構解析的復雜度，提高了糖鏈結構解析的準確性。

另外，由于StrucGP在糖鏈結構解析中并不依賴于糖鏈數據庫，因此有助于新的糖鏈結構鑒定。在鑒定準確度方面，研究團隊建立了基于誘餌數據庫（decoy database）和誘餌譜圖 (decoy spectra) 的假陽性率評估方法，以及多種對糖鏈各模塊精細結構的置信度（probability）評估方法，有助于研究人員對鑒定結構進行可信度評估。

據介紹，該技術首次實現了完整糖肽上N-連接糖鏈序列的解析，為糖蛋白質組學研究提供了新的技術手段，在生物醫藥領域包括新的生物標志物和治療靶點發現、重要糖蛋白抗體藥物的糖基化分析、病毒上重要糖蛋白的糖基化解析、疾病致病機理研究等方面都具有廣泛的應用前景。

比如在腫瘤研究中，StrucGP能夠直接獲得腫瘤特異性糖鏈結構所修飾的糖蛋白和糖基化位點等信息，從而獲得其亞細胞定位、信號通路、可能的分子功能等關鍵信息，有助于研究者進一步深入研究特定糖鏈/糖蛋白的生物學功能。

相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41592-021-01209-0

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