凝集素的分类和功能(5页).doc
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1、-凝集素的分类和功能-第 5 页凝集素的分类和功能彭健鹏摘要:由于凝集素在现在研究发现其特异性的识别功能可以用于肿瘤和HIV的治疗,所以学者们对于凝集素的关注有了极大提高。本文就尝试关于凝集素的分类与其功能做一个综合性的概述。关键词:凝集素 分类 功能研究Classifications And Functions Of LectinsAbstract: Researchers were very interested in lectins ,because lectins the specific distinguishing would be used to cure tumors and
2、HIV. Id like to try to summary the classifications and functions of lectins in this article.Keyword: Lectin Classification Research of Function凝集素(lectin)是一类具有高度糖结合特异性的一类糖蛋白。通常这类糖蛋白都具有至少一个非催化结构域,而且专一结合单糖或者寡糖的过程是一个可逆的过程,且这类蛋白不具有免疫源性和酶的性质【1】。最早发现凝集素是在1888年,当时,Stillmark在蓖麻子中发现了一种蛋白酶细胞凝集因子【2】。至今,人们已经发现了
3、接近1000余种,而且随着分子生物学、生物化学和生物信息学的发展,对这些糖蛋白的生物学特性、蛋白质结构与功能和基因序列都有了很大的了解。1. 凝集素的分类系统随着凝激素种类的增多,人们需要将已经发现的凝集素进行整理和归纳以便于人们可以更为方便直接地选找到自己所需要的凝集素,或者将新发现的凝集素进行功能或者结构比对。所以就有了不同的凝集素分类系统。有的按照凝集素的亚基特征来分类;有的按照凝集素的来源物种来划分;有的按照凝集素的糖结合特异性来划分。按照凝集素的亚基特征分类会把凝集素大致分成四类:部分凝集素(merolectins) ,只含1个糖结合结构域,它们不能沉积复合糖和凝集细胞;全凝集素(h
4、ololectins) ,含至少2个相同或非常相似的糖结合结构域,它们可以凝集细胞和沉淀复合糖,绝大多数具凝集功能的植物凝集素属于此类;嵌合凝集素(chimmerolectins)是一类融合蛋白,由1个或多个糖结合结构域及1个具有酶活性或其他生物活性的结构域共同组成; 超凝集素(superlectins) ,至少含2个以上不同的糖结合结构域【3】。按照凝集素的来源分类会大致把凝集素分成三类,分别是动物凝集素、微生物凝集素和植物凝集素。其中动物凝集素会被分为P型凝集素、I型凝集素、S型凝集素、半乳糖凝集素和五聚体蛋白等五个家族【4】。微生物中由于来源太过于广泛所以并没有在进行较为标准的下划分类系
5、统。而就目前的发现凝集素大多数都属于植物凝集素,所以按照来源分类凝集素时植物凝集素下面设置会显得有更加详细的分类组成:来自豆科植物的种子、叶子、茎皮和根的豆科凝集素、在禾本科、荨麻科、罂粟科、商陆科和茄科中存在的几丁质结合凝集素、在单子叶家族石蒜科、凤梨科、葱科、天南星科、兰科和百合科中存在的单子叶甘露糖结合凝集素、从木菠萝(Arotocarpus integrifolia)的种子中提取的木菠萝素(Jacalin)家族凝集素、位于葫芦科韧皮部的葫芦科韧皮部凝集素和存在于苋科植物的种子的苋科凝集素【5】。如果按照凝集素的糖结合特异性来划分地话那么凝集素可以被分成六类:a.与D-甘露糖或D-葡萄糖
6、结合的凝集素;b.与2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖结合的凝集素;c.与2-乙酰氨基-2-脱氧-D-半乳糖结合的凝集素;d.与D-乳糖结合的凝集素;e.与L-岩藻糖结合的凝集素;f.与唾液酸结合的凝集素【6】。不同亚基会专一性结合不同糖类,于是就有上面的分类标准。现在通过分子生物学和生物信息学可以更加客观地通过凝集素的序列相似性和他们在进化上的亲缘关系来分类则可以将凝集素分成12个家族分别是双孢蘑菇家族 (ABA)、苋科植物家族 (Amaranthin)、几丁质酶相关蛋白家族 (CRA)、蓝藻凝集素家族 (Cyanovirin)、卫欧矛家族 (Euonymus europaeus)、雪花莲家
7、族 (Galanthus nivalis agglutinin)、橡胶蛋白家族 (Hevein)、木菠萝家族 (Jacalins)、豆科家族 (Legume lectin)、具有赖氨酸基序的蛋白(Lysin motif)、烟草凝集素家族 (Nictaba)、蓖麻毒蛋白-B家族 (Ricin-B families)【7】。这种分类方式由于其在进化关系和序列相似性的比较中会占据更大优势,而且与现阶段跨领域学科交叉的风尚比较吻合所以成了现在最能被广泛接受的凝集素分类方法。2. 凝集素的功能凝集素最本质的一点就是它是一种非酶、非抗体的,可以特异性结合单糖或者多糖的蛋白质,那么也可以说凝集素最为基础同样
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- 凝集素 分类 功能
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