近日，西北大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院王仲孚教授團(tuán)隊(duì)在硫酸化寡糖研究方面取得新進(jìn)展，該團(tuán)隊(duì)一項(xiàng)研究成果、題為《Strategy for Isolation, Preparation, and Structural Analysis of Chondroitin Sulfate Oligosaccharides from Natural Sources》的論文在《Analytical Chemistry》發(fā)表（DOI：10.1021/acs.analchem.0c01410）。王仲孚教授指導(dǎo)的博士研究生魏明為第一作者，王仲孚教授和宋學(xué)政教授為共同通訊作者。該研究獲得國(guó)家重點(diǎn)研究和發(fā)展項(xiàng)目（2018YFD0901101）、國(guó)家自然科學(xué)基金（31972024, 31670808, 31870798）資助。

 

　　作為糖胺聚糖家族的重要成員，硫酸軟骨素以其多樣化的硫酸化位點(diǎn)模式特征介導(dǎo)多種生物學(xué)途徑并參與多種疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，其最重要的結(jié)構(gòu)信息—硫酸化位點(diǎn)排列組合—被稱為“硫酸化代碼”。不少學(xué)者一直致力于不同硫酸化代碼的構(gòu)效關(guān)系研究，其中，利用糖芯片研究具有不同硫酸化代碼的寡糖片段與糖結(jié)合蛋白（GBPs）的相互作用是研究的重要手段。但目前，由于硫酸軟骨素寡糖在同分異構(gòu)體水平分離純化困難，并在利用質(zhì)譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析時(shí)易出現(xiàn)硫酸基脫落、檢測(cè)靈敏度低、多電荷峰出現(xiàn)等問(wèn)題，可用于糖芯片分析的硫酸軟骨素寡糖均來(lái)源于極具挑戰(zhàn)性的化學(xué)和酶法合成，極少在天然來(lái)源中獲取。面對(duì)自然界中豐富的天然來(lái)源硫酸軟骨素，發(fā)展一種從天然來(lái)源中分離純化硫酸軟骨素寡糖并對(duì)其硫酸化位點(diǎn)進(jìn)行解析的完整策略有助于硫酸軟骨素寡糖庫(kù)的建立和構(gòu)效關(guān)系分析的研究。

 

　　本研究首次采用循環(huán)制備液相色譜分離純化了帶有異二官能團(tuán)試劑2-氨基-N-（2-氨基乙基）-苯甲酰胺（AEAB）標(biāo)記的鯊魚來(lái)源硫酸軟骨素四聚糖組分。然后，通過(guò)N-乙?；?、羧基酰胺化、全甲基化和硅烷化試劑脫硫?qū)γ總€(gè)分離純化后的同分異構(gòu)體進(jìn)行多級(jí)化學(xué)衍生，最后，在正離子模式下對(duì)每個(gè)衍生后的同分異構(gòu)體進(jìn)行ESI-MSn結(jié)構(gòu)分析。我們共分離得到16個(gè)CSO-AEAB異構(gòu)體（含量最大組分為17.53 mg），并對(duì)其中10個(gè)同分異構(gòu)體（>90μg）進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析。在這項(xiàng)研究中，循環(huán)制備型液相色譜展示了能夠有效分離極性相似的天然來(lái)源硫酸軟骨素寡糖的巨大潛力，多級(jí)化學(xué)衍生化策略在分析各同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)時(shí)顯示出良好的穩(wěn)定性和可重復(fù)性！

 

　　多年來(lái)，西北大學(xué)王仲孚教授糖生物學(xué)與糖工程研究中心創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)不斷致力于硫酸化寡糖和多糖結(jié)構(gòu)分析，已建立硫酸化多糖降解及硫酸化位點(diǎn)分析新方法，并用于卡拉膠和硫酸化枸杞多糖結(jié)構(gòu)分析中。本研究與美國(guó)埃默里大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)系宋學(xué)政教授團(tuán)隊(duì)合作，解決了天然來(lái)源硫酸軟骨素寡糖在同分異構(gòu)體水平分離純化及制備的困難，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)分析研究基礎(chǔ)，創(chuàng)新性的提出了一種新的多級(jí)化學(xué)衍生化策略對(duì)硫酸軟骨素寡糖同分異構(gòu)體進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。該研究面向自然界中來(lái)源豐富的硫酸軟骨素資源，為天然來(lái)源硫酸軟骨素寡糖庫(kù)的建立以及構(gòu)效關(guān)系分析奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，為硫酸軟骨素精深加工利用提供技術(shù)支持！