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为解决糖基转移酶（GTs）体外表征的挑战，研究人员开展了一项关于GTs活性检测方法的研究，总结了多种检测技术的优势与局限，为相关研究提供了重要参考。
糖基转移酶（GTs）是一类能够催化活化糖供体向蛋白质、脂质、碳水化合物及其他小分子等多种受体转移糖基的酶。它们广泛参与原核和真核细胞的多种细胞和生理过程，如原核细胞壁生物合成、真核翻译后蛋白质修饰、细胞外基质合成、细胞信号传导、生物膜形成等。因此，GTs不仅可作为分子治疗靶点，还可作为合成多糖和糖缀合物的工具。随着测序基因组中预测的GTs数量不断增加，体外研究GTs的活性对于确定其特异性、作用机制以及体内功能至关重要。然而，体外表征GTs面临着诸多挑战，目前采用的方法包括放射化学技术、光谱测量（通常与其他反应偶联）、色谱或电泳分离产物后结合核磁共振（NMR）或质谱（MS）进行详细结构分析等。本文综述了用于GTs表征的常用方法，强调了这些酶带来的挑战，并讨论了每种技术的优势和局限性。GTs是目前已测序的所有生物中普遍存在的酶类。根据CAZy数据库（
www.cazy.org，2024年9月最后访问）的分类，GT序列被分为137个家族。GT序列的丰富性反映了这些酶在所有生命领域基本生物学过程中的重要性。在哺乳动物细胞中，它们有助于形成复杂的碳水化合物，如红细胞（血型分型）、神经细胞（神经节苷脂形成）、癌细胞（表位形成，例如唾液酸Lewis X表位）等。它们还参与内质网中蛋白质的翻译后成熟。在细菌和植物中，它们在细胞壁基本成分的生物合成和重要次级代谢产物的形成中发挥着重要作用。GTs通过从糖供体向受体转移反应催化糖苷键的形成。核苷糖缀合物是最突出的供体底物，其余供体为脂质磷酸糖和磷酸糖。受体分子可以是单糖、二糖或寡糖，以及脂质、蛋白质、DNA和许多小分子，如抗生素。在本综述中，我们将首先介绍糖基转移酶的分类及其作用机制，然后介绍用于表征其酶活性的最新检测方法。糖基转移酶属于一个大类蛋白质，根据其序列、结构和功能相似性被分为不同的家族。CAZy数据库将其分类为137个家族。使用核苷激活糖作为供体底物的GTs被称为Leloir酶，而使用其他糖供体的则被定义为非Leloir酶。在CAZy的137个GTs家族中，有116个属于Leloir酶。GTs反应通常不会释放可通过光谱法或荧光法轻松检测的产品。一些酶活性检测方法是基于当供体底物为CMP-唾液酸时释放核苷二磷酸（NDP）或胞苷单磷酸（CMP），并与另一种酶促反应偶联进行测量而开发的。这些检测方法如图1所示。例如，Fitzgerald及其同事开发了一种光谱法检测β-4Gal-T1的酶活性。显然，GTs是一类难以研究的酶，这促使了多种技术的开发以促进其表征。GT检测方法的选择通常取决于具体项目要求以及所研究的GT类型。方法的选择取决于酶的表征程度、供体和底物的性质、酶的纯化、重组纯化形式的生产能力等。
