肝素硫酸盐中3-O-硫酸化结构定量分析方法的建立及其在大鼠器官分布研究中的应用

《Glycobiology》：Establishment of a method for measuring the 3-O-sulfated structure in heparan sulfate

本研究针对肝素硫酸盐中罕见但关键的3-O-硫酸化(3S)结构难以定量分析的难题，开发了基于HPLC的13种组分（含5种3S组分）同步定量方法，并制备了标准品HS13。通过分析大鼠各器官样本，首次系统揭示了3S组分的器官特异性分布规律，为研究3S结构的生理功能提供了重要技术支撑。

　　

肝素硫酸盐（heparan sulfate, HS）广泛存在于大多数动物细胞表面和细胞外基质中，通过其链上多样化的硫酸化模式特异性结合各种功能蛋白来调控生理过程。其中葡萄糖胺残基的3-O-硫酸化（3S）结构被认为是决定蛋白结合特异性的关键修饰，但由于其含量极低（属于罕见修饰），导致分析困难且生理功能难以阐明。

研究团队建立了通过高效液相色谱（HPLC）分离定量肝素硫酸盐13种组分（包括5种3S组分）的通用方法。为解决常规分析中标准品制备难题，开发了可大量稳定制备的HS13标准品，经肝素裂解酶消化后可获得13种组分的标准混合物。应用该技术对大鼠多器官来源的肝素硫酸盐进行组分分析，成功量化了生物样本中各类3S组分的含量，并首次系统揭示了3S组分在不同器官中的特异性分布规律。该研究为深入解析3-O-硫酸化结构的生物学功能提供了重要的方法学基础。