人类 NEU3 和 NEU4 酶偏好短的聚唾液酸底物

《Carbohydrate Research》：Human NEU3 and NEU4 enzymes prefer short polysialic acid substrates

　　

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  在体外测试了人类NEU酶切割多聚神经氨酸的活性
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  NEU3和NEU4在酸性pH条件下切割较短的多聚神经氨酸（DP 3-8）
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  较长的多聚神经氨酸链（DP 10-20）是人类NEU的较差底物

章节摘要

引言

神经氨酸酶（又称唾液酸酶）通过水解唾液酸糖苷键，去除N-乙酰神经氨酸（Neu5Ac，即唾液酸）表位或揭示被该残基掩盖的表位，从而调控细胞信号转导。[1] N-乙酰神经氨酸的酶促调控在许多生物学过程中发挥重要作用，包括细胞间相互作用、宿主-病原体相互作用和肿瘤恶性化。[2], [3] 迄今为止，已发现四种人类神经氨酸酶（hNEU）同工酶被

降解检测用底物的制备

为了研究多聚神经氨酸的降解，我们需要明确的多聚唾液酸底物和可靠的多聚唾液酸链长检测方法。用1,2-苯二胺对唾液酸的还原端进行标记，然后经HPLC分离，是分析唾液酸单糖[54], [55]及聚合物[56]的成熟方法。采用端标记可避免较短片段和单糖的干扰，提高检测的信噪比。用…标记唾液酸

结论

本研究表明，多聚神经氨酸底物的降解，尤其是较大的聚合物（DP > 8），可能很大程度上独立于神经氨酸酶催化的水解。对多聚唾液酸的转运和降解的进一步研究，以及人类神经氨酸酶同工酶对多聚唾液酸活性的后续研究，对于确认多聚唾液酸调控机制将是至关重要的。我们的检测设计使我们能够直接比较影响多聚唾液酸体外降解动力学因素的多个方面，包括

常规方法

所有试剂均购自商业来源，除另有说明外，未经进一步纯化即直接使用。HPLC采用Waters Delta 600泵和配备Empower 2软件的Waters 600控制器进行。洗脱峰由Waters 2996二极管阵列（PDA）检测器（Waters Ltd.）检测。来自尿素分解琥珀单胞菌（A. ureafaciens）的神经氨酸酶购自Millipore Sigma（Roche，货号#1026961101）。Endo-N由Lisa Willis博士慷慨赠送。人类神经氨酸酶NEU2-NEU4为

CRediT作者贡献声明

Christopher W. Cairo：写作——审阅与编辑、写作——原稿撰写、监督、项目管理、方法学、资金获取、概念构思。Benjamin A.R. Bekkema：写作——审阅与编辑、验证、方法学、调查研究。Carmanah Hunter：写作——审阅与编辑、写作——原稿撰写、方法学、调查研究、形式分析、数据管理、概念构思

利益冲突声明

? 作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/人际关系：Christopher Cairo报告称获得了加拿大自然科学和工程研究委员会（NSERC）和阿尔伯塔糖组学中心的资金支持。Christopher Cairo有专利申请归属阿尔伯塔大学。其他作者声明不存在已知的竞争财务利益或可能影响本文报告的研究工作客观性的个人关系。

致谢

作者感谢Lisa Willis教授（阿尔伯塔大学）提供EndoN，感谢Tianlin Guo博士提供神经氨酸酶抑制剂，感谢Hanh-Thuc Ton Tran博士提供NEU1样品。CH和BB感谢NSERC CGSD奖学金的支持。本工作由加拿大自然科学和工程研究委员会（NSERC RGPIN-2020-04371和RGPIN-2026-05657）及阿尔伯塔糖组学中心资助。

Carmanah D. Hunter|Benjamin A.R. Bekkema|Christopher W. Cairo