Transport of UDP-Galactose into the Golgi Lumen Regulates the Biosynthesis of Proteoglycans (*)
Transport of UDP-Galactose into the Golgi Lumen Regulates the Biosynthesis of Proteoglycans (*)
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UDP-半乳糖转运至高尔基腔调节蛋白聚糖的生物合成 (*)
DOI：
10.1074/jbc.271.7.3897
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发表时间：
1996
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
C. Hirschberg
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
L. Toma;M. Pinhal;C. Dietrich;H. Nader;C. Hirschberg
高尔基体的内腔是半乳糖从UDP-半乳糖转移到糖蛋白、糖脂和蛋白聚糖的寡糖链的亚细胞位点。在细胞质中合成的核苷酸糖必须首先通过特定的 UDP-半乳糖转运蛋白转运到高尔基体腔中。先前，描述了突变型极化上皮细胞（MDCKII-RCA)，其将 UDP-半乳糖转运至高尔基体囊泡内腔的残留率为 2% (Brandli, A. W.、Hansson, G. C.、RodriguezBoulan, E. 和 Simons, K.(1988) J. Biol. Chem. 263， 16283-16290）。该突变体富含葡萄糖神经酰胺和带有末端 N-乙酰葡萄糖胺的细胞表面糖缀合物，并且细胞表面糖蛋白和鞘糖脂的唾液酸化减少了 75%。我们现在已经研究了该突变体和相应亲本细胞系中含有半乳糖的蛋白聚糖的生物合成。野生型Madin-Darby犬肾细胞合成大量的硫酸软骨素、硫酸乙酰肝素和硫酸角质素，而上述突变体合成硫酸软骨素和硫酸乙酰肝素，但不合成硫酸角质素，这是唯一在其糖胺聚糖聚合物中含有半乳糖的蛋白聚糖。该突变体还合成 6-硫酸软骨素，而不是像野生型细胞那样仅合成 4-硫酸软骨素。总之，上述结果表明，高尔基膜 UDP-半乳糖转运蛋白在向高尔基体腔供应 UDP-半乳糖方面具有限速作用；这反过来导致大分子的选择性半乳糖基化。显然，参与硫酸乙酰肝素和硫酸软骨素连接区合成的半乳糖基转移酶的Kd明显低于参与硫酸角质素聚合物、糖蛋白和糖脂合成的半乳糖基转移酶的Kd。结果还表明，6-O-磺基转移酶在缺乏天然底物（硫酸角质素）的情况下可以催化 4-硫酸软骨素作为替代底物的硫酸化。
The lumen of the Golgi apparatus is the subcellular site where galactose is transferred, from UDP-galactose, to the oligosaccharide chains of glycoproteins, glycolipids, and proteoglycans. The nucleotide sugar, which is synthesized in the cytosol, must first be transported into the Golgi lumen by a specific UDP-galactose transporter. Previously, a mutant polarized epithelial cell (MDCKII-RCA) with a 2% residual rate of transport of UDP-galactose into the lumen of Golgi vesicles was described (Brandli, A. W., Hansson, G. C., RodriguezBoulan, E., and Simons, K.(1988) J. Biol. Chem. 263, 16283-16290). The mutant has an enrichment in glucosyl ceramide and cell surface glycoconjugates bearing terminal N-acetylglucosamine, as well as a 75% reduction in sialylation of cell surface glycoproteins and glycosphingolipids. We have now studied the biosynthesis of galactose containing proteoglycans in this mutant and the corresponding parental cell line. Wild-type Madin-Darby canine kidney cells synthesize significant amounts of chondroitin sulfate, heparan sulfate, and keratan sulfate, while the above mutant synthesizes chondroitin sulfate and heparan sulfate but not keratan sulfate, the only proteoglycan containing galactose in its glycosaminoglycan polymer. The mutant also synthesizes chondroitin 6-sulfate rather than only chondroitin 4-sulfate as wild-type cells. Together, the above results demonstrate that the Golgi membrane UDP-galactose transporter is rate-limiting in the supply of UDP-galactose into the Golgi lumen; this in turn results in selective galactosylation of macromolecules. Apparently, the K for galactosyltransferases involved in the synthesis of linkage regions of heparan sulfate and chondroitin sulfate are significantly lower than those participating in the synthesis of keratan sulfate polymer, glycoproteins, and glycolipids. The results also suggest that the 6-O-sulfotransferases, in the absence of their natural substrates (keratan sulfate) may catalyze the sulfation of chondroitin 4-sulfate as alternative substrate.
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重组为蛋白脂质体并部分纯化高尔基体膜 UDP-半乳糖、UDP-木糖和 UDP-葡萄糖醛酸转运活性。
DOI：
--
发表时间：
1992
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Milla,ME;Clairmont,CA;Hirschberg,CB
通讯作者：
Hirschberg,CB
正常和恶性人乳腺上皮细胞分泌的蛋白多糖的分离和表征。
DOI：
--
发表时间：
1986
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Gowda,DC;Bhavanandan,VP;Davidson,EA
通讯作者：
Davidson,EA
影响因子：
3.7
作者：
McGarrity,GJ;Carson,DA
通讯作者：
Carson,DA
DOI：
--
发表时间：
1986
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Deutscher,SL;Hirschberg,CB
通讯作者：
Hirschberg,CB
大鼠肝脏高尔基体和内质网中的木糖基化和葡萄糖醛酸基化反应。
DOI：
--
发表时间：
1986
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Nuwayhid,N;Glaser,JH;Johnson,JC;Conrad,HE;Hauser,SC;Hirschberg,CB
通讯作者：
Hirschberg,CB