精准捕获“糖链”有助揭示病毒侵染机制

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《科学日报》记者近日从中国科学院大连化学物理研究所获悉，该所研究人员提出了一种基于席夫碱水解的动态共价化学新方法，实现了唾液酸糖链的准确捕获，为后续揭示病毒感染机制、发现新的疾病生物标志物和药物靶点、开发抗病毒药物或疫苗奠定了基础。结果发表在《美国化学学会杂志》上。

唾液酸糖链的异常表达是恶性肿瘤发生发展的标志。唾液酸通常位于糖链的最外端。唾液酸糖链由于其特殊的位置和广泛的分布，在病毒感染、免疫应答、癌症的发生和发展等方面起着至关重要的作用。

糖链广泛分布在细胞膜表面，就像一层“糖被”覆盖在细胞表面，参与和调节一系列生物过程，包括细胞信号传递和细胞增殖。由于唾液酸糖蛋白链的异常表达是各种恶性肿瘤的标志，已有20多种糖蛋白被批准作为临床癌症标志，其中大多数是唾液酸糖蛋白。同时，唾液酸糖链在人类对病毒和感染的免疫反应中也起着重要作用。例如，禽流感病毒需要识别人类上呼吸道细胞表面的特定唾液酸糖链才能实现感染。艾滋病病毒上的“糖盾”使病毒能够伪装自己，逃避人类免疫系统的监测。人类冠状病毒的中东呼吸综合征病毒利用其尖峰蛋白识别细胞表面的唾液酸糖链，然后接触并感染宿主。

然而，唾液酸糖蛋白链的鉴定和分析极其复杂，迫切需要一种新的高效的材料科学体系来解决复杂生物样品中唾液酸糖蛋白的富集和分离问题，促进糖蛋白蛋白质组学的全面发展。中国科学院大连化学研究所的研究团队基于动态共价化学，不仅准确捕获了唾液酸糖链，而且为生物化学家提供了一种新的策略来准确捕获与癌症和免疫疾病的发生密切相关的糖链信息。