溶媒の相互作用とコアN-グリカンセグメントの構成選択:中央の分岐型トリマノースユニットとその単一水素化複合体のガス相構成

E Cristina Stanca-Kaposta¹, David P Gamblin, Emilio J Cocinero

¹Department of Chemistry, University of Oxford, Physical and Theoretical Chemistry Laboratory, South Parks Road, OX1 3QZ Oxford, United Kingdom.

Journal of the American Chemical Society

|July 18, 2008

まとめ

この研究は,枝分かれしたトリマノシド炭水化物が,孤立した状態や水分化された状態で特定の構造を採用する方法を明らかにしています. 強い水素結合を持つこの孤立した構造は,水中の開かれた形態と異なっており,水を強調しています.

科学分野:

炭水化物の化学と構造生物学.
グライコバイオロジーと分子相互作用.

背景:

N-グリカンは生物学的プロセスに不可欠であり,コアペンタサッカリドが重要な役割を果たします.
炭水化物の構造を分離および溶液として理解することは,それらの機能を明らかにするために不可欠です.

研究の目的:

枝分かれしたトリマノシドとその水素化された複合体の内在の形状的好みを調査する.
ガス相構造と水溶液の構造を比較し,水の役割を理解する.

主な方法:

分子束の膨張を用いた低温でのガス相分離.
形状分析のための赤外線イオンディップスペクトロスコーピー.
構造とエネルギーの決定のためのONIOMとMP2の計算計算.

主要な成果:

脱水トリマノシドは,協力的な水素結合ネットワークによって安定したコンパクトな構造を採用しています.
単一の水素化複合体は,炭水化物の枝を水で橋渡しするコンパクトな構造を維持しています.
これは,水溶液で観察されたよりオープンでエントロピー的に好ましい構造と対照的です.

結論:

この研究では,トリマノシドの分離と溶液の異なる形状の好みを明らかにしています.
アルファ (1,3) グリコシド結合の周りの歪みを伴う形状の変化により,水の収納が可能になります.
"水のポケット"の形成は,N-グリカン水分化における中央マノースユニットの"断片"ヒドロキシル群の一般的な役割を示唆しています.

さらに関連する動画

13:06

Improved In-gel Reductive β-Elimination for Comprehensive O-linked and Sulfo-glycomics by Mass Spectrometry

Published on: November 20, 2014

11:08

Chemo-enzymatic Synthesis of N-glycans for Array Development and HIV Antibody Profiling

Published on: February 5, 2018

関連する概念動画

01:24

Oligosaccharide Assembly

Protein glycosylation starts in the ER lumen and continues in the Golgi apparatus. Glycosyltransferases catalyze the addition of sugar molecules or glycosylation of proteins. Usually, these enzymes add sugars to the hydroxyl groups of selected serine or threonine residues to form O-linked glycans or the amino groups of asparagine residues to form N-linked glycans. Different positions on the same polypeptide chain can contain differently linked glycans.
Multiple sugar molecules that may or may...