糖类及其衍生物差异调控人溶菌酶聚集的生物机制研究：结构功能关联与疾病意义

这篇研究通过多种生物物理技术系统评估了葡萄糖(Glucose)、果糖(Fructose)、木糖(Xylose)和甲基乙二醛(Methylglyoxal)对人溶菌酶(HL)糖基化修饰及聚集的影响。研究发现糖基化导致蛋白质构象改变、疏水性增加并促进淀粉样纤维形成，其中甲基乙二醛和木糖更易形成晚期糖基化终产物(AGEs)。该研究为溶菌酶功能障碍相关疾病提供了潜在治疗靶点。

　　

研究亮点

• 首次系统比较不同糖类对人溶菌酶(HL)聚集的差异调控

• 甲基乙二醛(MGO)和木糖(Xylose)展现出最强的糖基化潜力

• 糖基化导致蛋白质疏水核心暴露和β-片层结构增加

• 建立糖基化程度与淀粉样纤维形成的正相关性

<材料与方法>

人溶菌酶(HL;L1667)、硫黄素T(ThT)等试剂购自Sigma公司。通过将350μM HL与不同浓度糖类在37°C孵育15天建立体外糖基化模型。采用圆二色谱(CD)监测二级结构变化，硫黄素T荧光检测淀粉样聚集，ANS结合实验分析疏水性变化，并结合SDS-PAGE和透射电镜(TEM)进行验证。

<甲基乙二醛和木糖显著促进hl晚期糖基化终产物形成>

糖基化HL在440nm处呈现显著荧光峰，而未修饰HL几乎无荧光信号。有趣的是，甲基乙二醛处理组荧光强度比对照组高8.7倍，木糖组高5.2倍，表明这两种物质能更有效地形成交联结构。这种差异可能与甲基乙二醛的双羰基特性及木糖的呋喃环结构有关，它们能更快速地与赖氨酸残基发生Maillard反应。

<结论>

这些发现不仅揭示了糖基化导致蛋白质错误折叠的分子机制，更重要的是为开发针对溶菌酶淀粉样变性病的干预策略提供了理论依据。特别值得注意的是，不同糖类表现出的"结构特异性效应"提示我们：在代谢性疾病管理中，可能需要采取差异化的血糖控制策略。