不会N-糖蛋白质组学？搞懂这三篇文献，带你轻松入门

简介：

N-糖蛋白质组学是蛋白质组学的一个分支，主要研究蛋白质的N-糖基化修饰。N-糖基化是蛋白质zui普遍、复杂及重要的一种翻译后修饰之一，位点特异的完整糖肽分析不仅能反映出特定糖型变化，并且可以指向特定的肽段及蛋白。

接下来让我们从三篇文章看阿尔茨海默病糖蛋白质组学研究现状

第一篇

  Zhang Q, Ma C, Chin L, et al. Integrative glycoproteomics reveals protein N-glycosylation aberrations and glycoproteomic network alterations in Alzheimer's disease[J]. Sci Adv, 2020,6(40).

关键论点：

      1.本研究是shou次对人类AD和对照大脑进行大规模、位点特异性的N-糖蛋白组分析，采用质谱定量技术。

      2.研究识别了AD中N-糖肽、N-糖蛋白及N-糖基化位点占用率的疾病特征。

      3.N-糖基组驱动的网络分析揭示了与AD表型相关的多个共调控?？?。

  研究方法：

本研究采用了质谱基础的定量N-糖基组学方法，对人类AD和对照大脑进行了系统分析：

  1.样本采集：收集人类AD患者和健康对照者的脑组织样本，进行N-糖基组的全面分析。

  2.质谱分析：利用高分辨率质谱技术，进行N-糖基化位点的定量和特征识别。

  3.网络分析：通过对共调控N-糖肽/糖蛋白的网络分析，识别出13个?？?，其中6个与AD表型相关。

  4.数据分析：运用生物信息学工具分析N-糖基化影响的生物过程和通路，揭示AD中N-糖基化的异常。

第二篇

    Hawkinson T R, Clarke H A, Young L E A, et al. In situ spatial glycomic imaging of mouse and human Alzheimer's disease brains[J]. Alzheimers Dement, 2022,18(10):1721-1735.

关键论点：

      1.N-连接糖的异质性与AD相关，可能揭示AD病理机制的基础。

      2.通过优化的酶辅助、基质辅助激光解吸电离（MALDI）质谱成像技术，能够有效地分析和映射大脑中的N-连接糖。

研究方法：

本文提出了一种优化的工作流程，用于大脑N-连接糖的空间成像，具体方法如下：

  1.方法设计：采用酶辅助的MALDI质谱成像技术，能够高效地分析大脑样本中的N-连接糖分布。此方法的优化在于提高了成像的分辨率和灵敏度。

  2.样本处理：样本包括小鼠和人类AD大脑及其年龄匹配的对照组，通过特定的酶处理以释放N-连接糖，随后进行质谱成像分析。

  3.数据分析：对获取的质谱数据进行定量分析，以识别与AD相关的区域特异性N-连接糖变化。这些变化可能反映出糖基化在AD进展中的潜在作用。

第三篇

    Zhang Q, Ma C, Chin L, et al. Human brain glycoform coregulation network and glycan modification alterations in Alzheimer's disease[J]. Sci Adv, 2024,10(14):eadk6911. 

关键论点：

      1.通过完整的糖肽定量糖蛋白组学和系统生物学方法，研究识别了超过10,000种人脑N-糖型及其在阿尔茨海默病中的变化。

      2.发现了糖基化的疾病特征，包括在AD中减少的唾液酸化、N-糖的分支和延长，以及增加的甘露糖化和N-糖的截短。

      3.通过网络分析，揭示了脑糖蛋白组的高阶组织结构及其与AD临床表型、淀粉样β积累和tau病理的关联。

研究方法

本文采用了一种完整的糖肽定量糖蛋白组学方法，并结合系统生物学进行数据分析：

  1.方法设计：通过分析人脑样本中的糖肽，识别和定量不同的N-糖型，构建糖基化网络。此方法允许对糖基化变化进行全面的定量分析，提供了疾病相关的生物标志物。

  2.数据分析：使用网络分析方法对识别的糖型进行高阶组织结构分析，揭示了不同糖基化模式之间的相互作用和调控关系。

  3.创新点：结合系统生物学的网络分析方法，shou次揭示了脑糖蛋白组中糖型和糖基的?？榛峁?，提供了与AD相关的临床表型的深入理解。

    这三篇文章从不同角度解析了与AD发生相关的蛋白质N-糖基化修饰。对于疾病糖蛋白质组学的研究来说，临床样本的选择是最为关键的：目前更多研究AD的文章主要采用脑脊液或者血液作为研究目标，这样的研究发现的糖蛋白质一般为诊断标志物，限制了对于疾病发生发展机制的深入研究。对于糖蛋白质组学技术来说，以完整糖肽为核心的糖蛋白质组学策略可以从蛋白质、糖基化位点和糖链三位一体的分析糖蛋白质；针对于以N-糖链为核心的糖蛋白质组学技术，质谱成像技术可以绘制N-糖链分子的组织空间分布图像，这使得这一技术备受关注。