糖链：最大的生命信息库

发布时间：2015-08-21 10:11:01

糖链结构非常复杂，打比方说，3个核苷酸组成一个寡核苷酸，它可能的序列只有6种，如果3个单糖组成的糖链，它可能的序列排列的方式将上3万种。糖链是最大的生命信息库。

糖链覆盖在细胞外被上，是细胞相互识别、粘着、信号接收、通讯联络、免疫应答的分子基础，以糖蛋白、糖脂、蛋白多糖等形式存在于体内，作为受体、细胞标记、抗原决定簇等，参与细胞粘着、细胞识别、免疫活性等多种生理活性功能。

蛋白质是生命的体现者，没有蛋白质就没有生命。人血浆中有上百种蛋白质，其中90%是糖蛋白。糖链可保证糖蛋白的亲水性，也就是保证这些蛋白质能溶于水。专家们认为，这是生命存在的前提。

糖链所含信息量比核酸和蛋白质大几千倍，是细胞的身份证、细胞信息传递物质、细胞的“天线”。

还应强调的是，人体免疫细胞之间相互识别、相互应答、相互支援，这些信息传递是由糖链网完成的。糖链网的完整可保护细胞不受病原体侵害。
糖链能左右人体健康，主要是因为糖链具有三大功能：细胞身份识别功能、基因信息传导功能、蛋白调节和控制功能。
      糖链：细胞的身份证

人类血型主要是ABO型。1960年，Witkins确定了ABO（H）的抗原决定簇是糖类，H抗原的前体是糖脂或糖蛋白中糖链非还原端上的二糖半乳糖-N-乙酰氨基葡萄糖（Gal-N-GlcNAc）。由于糖基连接方式不同，  形成了以糖链为基础的不同的血型。也就是说，区分哪一类型红细胞（ABO型），其依据就是它们的身份证细胞表面覆盖的糖链，糖链就是细胞的身份证。

细胞表面充满了糖链。在这些糖链中，糖脂就像地面的草皮，脂质部分是根，上面露出短的糖链，糖蛋白像大树，根深叶茂，主干为跨膜蛋白，上面可以看到有一至多条像天线的糖链，它们是细胞间传递信息的收发者。正是因为各类细胞的糖链结构各不相同，才为各类细胞勾勒出了个性的面孔，即不同的细胞拥有不同的身份证。

糖链：生命的起源
      糖生物学研究证实，精子卵子结合就靠糖链的识别，而不是靠基因，卵子透明带上的糖链扮演了“红娘”、“月下老人”角色，而在之后发生的受精、着床等一系列过程，糖链的中介作用就是让精卵进行结合的重要保证。糖生物学家研究发现：精子和卵子是通过糖链的识别才结合到一起的。由此看来，如果没有糖链，生命也许就无从开始。而且，通过改变体细胞的糖链，可控制不同细胞的生长、发育甚至死亡。研究发现，调控细胞生命过程的不仅是基因和蛋白质，更重要的是附于细胞表层的糖链。
     糖链受损：疾病发生的根源
     病毒性肝炎一直是威胁人们生命的主要疾病之一，人们希望能找到从根本上杀死病毒的方法，但直到目前为止，还没有明确答案，然而，科学家们通过试验证实，只要抑制6%的细胞糖链加工，就可使乙肝病毒的分泌降低99%，而更重要的是这种治疗方法对人体没任何危害。
     糖生物学最新研究发现：能够左右人体疾病的并不完全是基因和蛋白质，而“细胞糖链结构受损或异常”是现代疾病的发生根源。
     人体的生、老、病、死都与其体内的细胞结构成分糖链有着直接的关系。只要细胞的糖链结构完整，细胞即可完成准确的表达过程或免疫过程，因此，生物体就会保持健康的状态，不会生病。相反，如果细胞的糖链出现损失，细胞免疫信号必然受到影响，细胞免疫就受到影响，甚至丧失免疫。而且，糖链的残缺越严重，疾病的发展也越严重。如果细胞的糖链受损，导致的是基因表达错误或变异，这就意味着疾病的开始阶段，是人们不容易感觉到的。
     糖链作为生物信息分子参与细胞生物几乎所有的生命和疾病过程，一切细胞以及生命形式变化都与糖链的变化有着直接的关系。也就是说，只要人们控制细胞中糖链的结构变化，就能左右细胞的变化。人体所有疾病的发生与愈合过程都与糖链变化有着直接关系。其中包括癌症、糖尿病以及各种心脑血管疾病等。
（1）免疫球蛋白分子的糖链异常会引起自身免疫疾病，如类 风湿关节炎、肾小球肾炎（免疫球蛋白A性肾病）、自身免疫性甲状腺炎、红斑狼疮等，也有人认为糖尿病与此有关。
（2） 糖链的缺失会导致体液酸性化引起“三高症”。
（3） 糖链缺损会造成免疫力瘫痪，引发各类疾病。
（4） 糖链在流感病毒感染中的作用及与结合特异性的发现， 对流感病毒的诊断、预防、治疗都有十分重要的意义。与流感病毒结合的是含唾液酸的糖链，唾液酸是连在糖链的末端，是流感病毒结合的位点。
（5） 糖蛋白糖链的改变是各种肿瘤发生的早期特征。
     总之，作为第三代最新生物技术的糖生物工程，生物科学界用一连串的“最”给予高度评价：最新的生命科学前沿学科是糖生物学，最大的生命信息是糖链，最聪明的免疫物质是寡糖，最有活性、最有效的寡糖物质是壳寡糖。