Structural Characterization and Interaction with RCA(120) of a Highly Sulfated Keratan Sulfate from Blue Shark (Prionace glauca) Cartilage.
Structural Characterization and Interaction with RCA(120) of a Highly Sulfated Keratan Sulfate from Blue Shark (Prionace glauca) Cartilage.
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蓝鲨 (Prionace glauca) 软骨中高度硫酸化的角质素硫酸盐的结构表征及其与 RCA(120) 的相互作用
DOI：
10.3390/md16040128
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发表时间：
2018-04-14
期刊：
影响因子：
5.4
通讯作者：
Yu G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Q;Li G;Zhao X;Shan X;Cai C;Zhao J;Zhang F;Linhardt RJ;Yu G
硫酸角质素（KS）作为一种重要的糖胺聚糖，主要存在于角膜和软骨中，具有多种生物活性。在本研究中，我们从青鲨（Prionace glauca）软骨中纯化了KS，并通过角蛋白酶II催化水解制备了KS寡糖（KSO）。使用多维核磁共振（NMR）谱和液相色谱-质谱（LC-MS）对KS和KSO的结构进行了表征。鲨鱼软骨 KS 高度硫酸化，并通过 α(2,3) 连接半乳糖，用约 2.69% N-乙酰神经氨酸 (NeuAc) 进行修饰。此外，KS 以浓度依赖性方式与蓖麻凝集素 I (RCA120) 表现出结合亲和力，蓖麻凝集素是一种来自蓖麻豆的剧毒凝集素。此外，从dp2到dp8，KSO与RCA120的结合呈增加趋势，而dp8的结合亲和力优于多糖。这些结果定义了来自 Prionace glauca 软骨的 KS 的新结构特征，并证明了其在蓖麻毒素解毒剂开发中的潜在应用。
As an important glycosaminoglycan, keratan sulfate (KS) mainly exists in corneal and cartilage, possessing various biological activities. In this study, we purified KS from blue shark (Prionace glauca) cartilage and prepared KS oligosaccharides (KSO) through keratanase II-catalyzed hydrolysis. The structures of KS and KSO were characterized using multi-dimensional nuclear magnetic resonance (NMR) spectra and liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS). Shark cartilage KS was highly sulfated and modified with ~2.69% N-acetylneuraminic acid (NeuAc) through α(2,3)-linked to galactose. Additionally, KS exhibited binding affinity to Ricinus communis agglutinin I (RCA120) in a concentration-dependent manner, a highly toxic lectin from beans of the castor plant. Furthermore, KSO from dp2 to dp8 bound to RCA120 in the increasing trend while the binding affinity of dp8 was superior to polysaccharide. These results define novel structural features for KS from Prionace glauca cartilage and demonstrate the potential application on ricin-antidote exploitation.
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