人ABO(H)血型抗原的酶法模塊化組裝.pdf

1、ABO(H)血型抗原是人類主要的血型抗原，其抗原表位決定簇為特定的糖鏈結構，這些特定的糖鏈可以與多肽結合形成糖蛋白，或者與脂類結合形成鞘糖脂。ABO(H)抗原不僅存在于紅細胞表面，也廣泛分布于人體器官的上皮和內皮細胞，周圍神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元以及母乳、唾液和尿液中。這些寡糖抗原與急性溶血性輸血反應以及骨髓和器官移植的免疫反應密切相關。越來越多的研究表明，這些抗原作為受體在各種細菌、病毒和寄生蟲感染，以及腫瘤的轉移中扮演著重要的角色。

2、　　ABO(H)血型抗原包括A抗原特征三糖、B抗原特征三糖和H抗原特征二糖，三種抗原表位決定簇。根據(jù)其生物合成途徑中二糖前體結構的不同，ABO(H)抗原可以進一步分為5個亞型。這5種二糖前體分別為Galβ1-3GlcNAcβ1-R（Ⅰ型），Galβ1-4GlcNAcβ1-R(Ⅱ型),Galβ1-3GalNAcα1-R(Ⅲ型),Galβ1-3GalNAcβ1-R(Ⅳ型)，Galβ1-4Glcβ1-R（Ⅵ型）。分別以這5種二糖前體為底物，在

3、3種糖基轉移酶的催化下依次將3種不同的單糖引入到前體二糖的非還原末端就得到全部15種天然ABO(H)抗原結構。
　　ABO(H)血型抗原的重要生物學意義和臨床重要性，使得其抗原的合成成為近60年來糖合成領域的一個熱點。目前，就ABO(H)抗原的合成已發(fā)展出許多不同的方法，如化學法合成、化學酶法合成、酶法合成以及全細胞發(fā)酵等?；瘜W合成策略的操作條件較為嚴格，需要繁瑣的保護、脫保護操作和大量的分離純化操作，因而導致合成總收率較低，難以

4、實現(xiàn)大量合成以滿足其生物學功能的研究。酶法合成方面，酶的來源以及酶的底物專一性限制了其在復雜寡糖大量合成中的應用。全細胞發(fā)酵通常只能針對特定的單一抗原結構，且產物難以從混合物中得以純化。迄今為止，只有加拿大的Todd Lowary課題組通過化學合成實現(xiàn)了全部15種天然ABO(H)血型抗原的系統(tǒng)性合成。
　　本論文成功的發(fā)展了一種多樣化導向的酶法模塊化組裝(enzymatic modularassembly, EMA)策略，首次實現(xiàn)

5、了全部15種天然ABO(H)血型抗原結構的系統(tǒng)性合成。本論文工作主要包括以下幾個方面:
　　(1)通過化學合成或化學酶法合成，高效、快捷的實現(xiàn)了5種二糖前體的大量合成。
　　(2)分別以TypeⅠ二糖(Galβ1-3 GlcNAcβProN3)，TypeⅡ二糖(Galβ1-4GlcNAcβProN3)，TypeⅢ二糖(Galβ1-3GalNAcαProN3)，TypeⅣ二糖(Galβ1-3GalNAcβProN3)和Type

6、Ⅵ二糖(Galβ1-4GlcβProN3)為受體，運用酶法模塊化組裝策略，通過一步平行反應，完成了全部5種天然H抗原的合成。
　　(3)以5種H抗原為受體，運用2個不同的酶法組裝模塊，分別平行合成了5種A抗原和5種B抗原。
　　本論文的主要創(chuàng)新點包括以下兩個方面:
　　(1)首次實現(xiàn)了全部15種天然ABO(H)血型抗原的系統(tǒng)性酶法合成。
　　(2)發(fā)展了高效、快速的酶法模塊化組裝新策略，分別以5種二糖前體為受體，