共享“甜蜜”2020年全國糖生物學會議無錫召開分析測試百科網wiki版

發布時間：2020-09-21 09:16 原文鏈接：共享“甜蜜”2020年全國糖生物學會議無錫召開

　　分析測試百科網訊 2020年9月20日-21日，2020年全國糖生物學會議在無錫君來世尊酒店召開。本屆糖生物學會議由中國生物化學與分子生物學會糖復合物專業委員會主辦，江南大學生物工程學院、糖化學與生物技術教育部重點實驗室承辦，分析測試百科網協辦。

大會主持人：江南大學糖化學與生物技術教育部重點實驗室教授高曉冬

　　本屆會議旨在促進我國糖生物學領域的合作交流，加快國內糖科學的發展。會議圍繞糖化學生物學合成、糖生物學、糖藥物、糖組學、糖鏈結構分析、糖生物工程與技術等糖相關領域的最新進展，對相關學術問題展開多視角、跨學科的交流和探討，吸引了國內外糖化學及糖生物學研究領域知名的專家學者400余人與會交流。

大會現場

開幕式主持人：江南大學教授尹健

江南大學研究生院院長堵國成致歡迎詞

中國生物化學與分子生物學會副理事長&秘書長劉小龍致開幕詞。

中國生物化學與分子生物學會副理事長&秘書長劉小龍為復旦大學教授陸豪杰頒發證書

復旦大學教授顧建新

　　復旦大學教授顧建新帶來題為《簡便精準糖組定量方法及腫瘤糖鏈標志物研究》的精彩報告。

　　糖基化是最普遍的蛋白質翻譯后修飾之一，大量研究已發現糖基化異常與癌癥等重大疾病密切相關。蛋白質糖基化研究也成為發掘高效腫瘤標志物和靶標新途徑。而對蛋白質糖鏈的精準定量分析則是這些研究的關鍵前提基礎。

　　報告介紹了利用互為內標方法針對靶蛋白IgG發展了簡便快速高通量半乳糖鏈定量方法，發現并驗證了血清IgG末端半乳糖具有作為泛腫瘤篩查標志物的潛力。

　　報告還介紹了一種簡便通用的N糖組精準定量方法。通過利用待分析糖組作為原料，通過一步還原標記實現了讓糖組中每一個糖擁有了對應的內標，不但結構相似，豐度也相似，大大提高了定量準確性。除了準確，該方法中樣品無需額外標記，具有簡便經濟性，而且任何來源的N-糖組均可以通過我們的方法制備獲得對用內標糖組實現其準確定量，從而又具有通用性，通過此方法一次可準確定量人血清樣本中約70個糖鏈，從而獲得豐富的糖鏈定量信息，可以進一步獲得了結直腸癌、肝癌等多種惡性腫瘤特征血清糖鏈譜，發現了有望用于腫瘤類型特異診斷的糖鏈標志物，前期發現的泛腫瘤篩查糖鏈標志物形成互補，有望為腫瘤早期精準診斷提供新的方案。

南方科技大學教授王鵬

　　南方科技大學教授王鵬帶來題為《蛋白糖基化在新型冠狀病毒侵染中的機制與單分子糖生物學》的精彩報告。

　　新型冠狀病毒（簡稱SARS-COV-2）是一種此前未在人類身上發現的β屬-冠狀病毒。由SARS-CoV-2引起的新型冠狀病毒肺炎（簡稱COVID-19）已經構成了全球性大流行。報告指出一個糖生物學應用的實例：A血型的人相對更易感染，而O血型的人相對不易感染SARS-COV-2。

　　研究發現新冠病毒主要通過其表面Spike(S)蛋白與人體細胞上的“血管緊張素轉化酶2（ACE2）”受體結合實現感染，因此S蛋白是冠狀病毒最重要的表面膜蛋白，是中和抗體的重要作用位點以及疫苗設計的關鍵靶點。S蛋白以同源三聚體形式存在，在每個S蛋白單體上含有22個潛在的N-糖基化位點和5個潛在的O-糖基化位點，這意味著新冠病毒表面可能存在高達81個多糖結構。SARS-COV-2的高度糖基化至少產生兩方面作用。一方面，糖鏈又可遮蓋蛋白表面的某些抗原表位，降低其免疫原性；蛋白表面的糖鏈可誘發特異的免疫反應；另一方面，蛋白表面的糖鏈可誘發特異的免疫反應。

　　另外，單細胞表面糖鏈結構的確定一直是一個沒有解決的技術難題，報告介紹了運用單細胞RNA測序技術找到了解決這一難題的答案，并在COVID-19免疫學研究中得以應用。

中國科學院微生物研究所研究員金城

　　中國科學院微生物研究所研究員金城帶來題為《古菌蛋白質糖基化研究：進展與啟示》的精彩報告。

　　與真核生物和細菌一樣，古生菌可以用N-和O-連接的聚糖修飾蛋白質。雖然N-糖基化的途徑和作用已經在幾種模式古生物中進行了研究，但對O-糖基化作用知之甚少。報告介紹了以拉美裔鹵蟲為模型。研究發現基因HAH_1571（更名為agl22）編碼一個預測的葡萄糖基轉移酶，該轉移酶將葡萄糖從葡萄糖-DolP轉移到半乳糖-DolP上，形成N-糖基化的葡萄糖-α（1，4）半乳糖-DolP前體。GeneHAH_2016，更名為agl23，編碼一種推測的翻轉酶相關蛋白，負責將己糖DolPs翻轉到膜外。研究結果還表明，使用己糖-DolPs作為糖供體，在細胞外表面合成N-和O-連接的聚糖到目標蛋白上。缺失突變體表明，在模仿西班牙裔西班牙人自然棲息地的特定培養基中生長需要N-和O-糖基化。

　　日本創價大學教授木下聖子帶來題為《The GlyCosmos Glycoscience Portal：integrating glycan-related omics data》的精彩報告。

　　隨著生物信息學技術的進步，獲得大量的基因組學和轉錄組學數據成為可能。糖組學技術的許多進步也使糖組學數據的大量數據得以積累。報告介紹了木下聖子團隊開發的許多不同數據庫。 ACGG-DB是這些數據庫中的一個，它使研究人員可以從一個單一的門戶網站獲得亞洲產生的糖組學相關數據。

　　報告還介紹了一個名為glycomos的糖學門戶網站，不僅使糖學專家，而且使生物信息學家和科學家能夠更容易地從各種各樣的組學數據資源中獲取與聚糖相關的數據。利用現有的數據科學技術和生物信息學工具，將集成的數據整合到glycomos中，以便更容易地訪問和分析。報告介紹了glycmos門戶網站并描述可用的各種組學資源。

江南大學教授藤田勝久

　　江南大學教授藤田勝久帶來題為《Global Mapping of Glycosylation Pathways based on Gene Expression Profiles》的精彩報告。

　　聚糖是主要的細胞大分子，在各種生理和病理條件下起關鍵作用。根據組織或細胞類型和環境變化，可以合成不同的聚糖結構。報告介紹了一個基于基因表達的糖基化繪圖工具，名為GlycoMaple，用于可視化糖基化途徑和估計細胞內可合成的聚糖結構。GlycoMaple包含了近1000個參與糖基化及其調控的基因的表達數據；沒有其他途徑數據庫包含同樣水平的關于糖基化的詳細信息。這些基因的基因表達譜被映射到全球聚糖代謝途徑，以預測聚糖結構，這一點通過糖組學分析得到證實。以人胚胎腎細胞（HEK293）為模型細胞系統，glycample鑒定了限速糖基化步驟，揭示了糖鏈相關基因的過度表達或敲除是如何引起糖代謝變化的。報告還指出構建的HeK240敲除細胞系的結構發生了改變。通過GlycoMaple和糖組學的聯合分析這些基因敲除對所有聚糖類型（N-連接、O-連接、鞘糖脂）的全球影響。最后，基于公共數據庫中的基因表達數據，預測了64株人源性細胞系、37例人類組織和原發性結腸癌組織的聚糖結構。研究發現，系統糖基化繪圖工具不僅有助于基礎研究，而且有助于設計用于生物制藥蛋白質生產的宿主細胞，以及發現人類疾病中的生物標志物。

中國科學院過程工程研究所研究員杜昱光

　　中國科學院過程工程研究所研究員杜昱光帶來題為《天然殼寡糖制備及結構與功能研究》的精彩報告。

　　自然界中產量巨大的幾丁質降解得到的殼寡糖，已被發現具有多樣生物活性，在農業、健康、食品等諸多行業已有諸多應用。隨著殼寡糖活性研究及結構分析技術的不斷發展，其結構的復雜性逐漸被揭示，特定結構與生物活性的關系日漸明確。傳統工藝制備殼寡糖的脫乙酰度一般較高。近期研究發現，脫乙酰化程度適中的殼寡糖表現出更良好的植物免疫調節活性，相比傳統殼寡糖的防效顯著提高。由于這類殼寡糖的脫乙酰度更接近于自然界中真菌細胞壁幾丁質/殼聚糖的脫乙酰度范圍，而真菌細胞壁組分正是植物天然免疫系統的識別信號，因此這一特征也可能是其優良植物免疫誘導活性的結構基礎。這類新型殼寡糖稱為“天然殼寡糖”。報告介紹了通過使用特定的幾丁質酶、殼聚糖酶及脫乙酰酶，結合分離純化方法的改進，以及質譜、 NMR 等結構鑒定技術的發展，開發了寡糖綠色清潔化生產工藝，制備了聚合度、脫乙酰度、乙酰化分布模式可控，結構明確的系列殼寡糖產品，為天然殼寡糖構效關系的深入研究及應用奠定了基礎。體外植物細胞活性實驗表明，僅僅一個乙酰化位點不同，這些寡糖同分異構體的生物活性相差很大。室內及田間試驗表明，這些寡糖展現出良好的植物免疫誘導活性，其免疫誘導抗病、抗蟲活性是傳統高脫乙酰度殼寡糖產品的數倍。此外在抗癌、抗菌活性方面，一些特定結構的殼寡糖也顯示出遠高于傳統高脫乙酰度殼寡糖的活性。

　　天然殼寡糖因其結構與天然免疫誘導結構更近似帶來高活性優勢。目前隨著綠色清潔化可控酶解制備工藝的成熟，聚合度可控，脫乙酰度范圍更接近自然狀況的殼寡糖產品即將面世。這些寡糖產品對制備技術提出了更高更科學的要求，但也將具有更廣闊的應用前景。

北京大學教授葉新山

　　北京大學教授葉新山帶來題為《抗腫瘤糖疫苗研究》的精彩報告。

　　與正常細胞不同，腫瘤細胞表面的糖鏈會發生過度唾液酸化和支化等變異；這些特殊的糖鏈參與了腫瘤細胞的免疫逃逸和轉移等重要事件，因此也被稱為腫瘤相關糖抗原。腫瘤相關糖抗原的存在是抗腫瘤疫苗研究的基礎。但糖抗原通常免疫原性很弱，容易產生免疫耐受，難以誘發有效的免疫應答。因此，打破免疫系統對腫瘤細胞表面高度表達的腫瘤相關糖抗原的免疫耐受是抗腫瘤糖疫苗能否成功的關鍵。目前已發展出幾種策略試圖解決此問題。報告介紹了針對天然 STn 糖抗原免疫原性弱的問題，基于 STn 的結構，對天然 STn 抗原進行一系列結構修飾，合成了 STn 糖抗原衍生物庫，經篩選和小鼠動物體內評價，發現其中某些修飾糖抗原與 KLH 的偶聯物可以增強免疫原性，可刺激小鼠產生高效價的抗體，并且和天然糖抗原有較強的交叉反應，而且小鼠免疫后的血清能夠識別表達天然 STn抗原的腫瘤細胞。進一步用小鼠荷瘤模型進行實驗，發現修飾的糖綴合物疫苗可延長荷瘤小鼠的生存期，并對其抗腫瘤作用機制進行了研究。這些工作為抗腫瘤糖疫苗的研究提供了新的路徑。