糖生物学和糖化学.ppt

我国重大基础研究问题 转基因植物,食品及其安全性 水稻及其重要农作物基因组研究 农业动物遗传育种与生物克隆 农作物和森林重大病虫害机理及其调控 草地退化的生态系统恢复重建 长江流域生物多样性与生态系统 环境污染的生物检测和防治 生物可降解材料的研究及应用 糖类药物有广阔的前景 1 糖类化合物是中药的重要成分 2 糖类药物举例： 黄芪多糖 增强免疫，抗肿瘤等 猴头菌多糖 改善胃功能 银耳多糖 改善免疫功能，生高白细胞 猪苓多糖 增强细胞免疫功能 灵芝多糖 增强免疫功能等 香菇多糖 抗肿瘤药物 胎盘脂多糖 增强免疫功能 肝素 抗凝血、抗血栓 玻璃酸 粘弹性工具、滴眼液 冠心舒 抗凝血，调血脂、抗动脉粥样硬化 抗栓灵 抗血栓 降脂宁 调血脂 低分子肝素 抗凝血、抗血栓 硫酸软骨素 抗动脉粥样硬化等 硫酸软骨素A 降血脂、抗动脉粥样硬化 壳多糖 人工皮肤 破壁孢子粉粗多糖G.C.图谱 灵芝子实体粗多糖G.C.图谱 识别与某些疾病的发生： 人类面临的世纪灾难——艾滋病，（获得性免疫缺陷综合症AIDS) 世界艾滋病流行形势严峻。1981年，美国发现首例艾滋病——2000年底，艾滋病感染者5790万，死亡达2080万，每年用于艾滋病的花费达5000亿美元。 我国艾滋病流行的问题严重。1985年，国内发现首例外来艾滋病病人，预计至2001年年底，艾滋病感染者超1000万。每年以30%递增，说明我国艾滋病已进入快速增长期，艾滋病很可能成为新世纪的国家性灾难。 3.关于艾滋病的研究进展。 艾滋病的治疗 药物的研制针对以下环节： 阻止病毒与细胞表面受体结合 抑制病毒逆转录酶的活性 阻止病毒DNA与细胞DNA整合 抑制病毒DNA与RNA的转录 抑制病毒蛋白的成熟与释放 治疗AIDS设计药物的思路: A抑制逆转录酶NRTIs ZT(齐多夫定) ddi (去羟肌苷) ddc (扎西他滨) 3TC(拉米夫定) 蛋白酶抑制剂 PIs 抑制HIV病毒的成熟.(沙奎那韦,利托那韦,奈飞那韦,安普那韦) 对甘露糖基专一结合的凝集素————影响HIV对人体的侵染 硫酸化多糖——————————干扰gp120对CD4的结合 凝集素的概念与分类 * 计划生育与人口控制 疾病基因组学 心脑血管疾病的防治 肿瘤疾病的发病机理及其防治 衰老机制与老年疾病的防治 药物成瘾的机制及防治 遗传病及肿瘤基因治疗 环境基因组学 药物基因组学 基因诊断和预测 中药现代化 治疗性器官克隆研究 生物信息学 糖生物学和糖化学 功能性RNA分子研究 分子进化的基本化学规律 重要生命现象的蛋白组学 生物芯片系统研究 生物发育的基因表达调控 脑发育, 感知系统研究 一 糖类物质不仅是生物体的能源和结构材料, 还是重要的生物信息分子。 （一）结构材料： 纤维素： 甲壳质: 乙酰氨基葡萄糖: （二）糖参与了生命的全过程 ? 授精、发生、发育、分化 ? 神经系统,免疫系统的性质维持 ? 疾病的发生和发展(炎症、自身免疫疾病、 老化、癌细胞异常增值及转移、病原体感染、 植物与病原菌相互作用等) (三) 糖链是重要的生物信息分子 ? 细胞表面密布糖链 红血球:50万个载糖蛋白A/个 红细胞膜血型糖蛋白含糖60% 白血球:50万个白唾液酸蛋白/个 酵母细胞壁结构： 生物膜表面的糖链： 糖与蛋白质结合成糖蛋白： N—糖苷键： O—糖苷键： ? 糖链储存的信息量远大于核酸与蛋白质 4种NMP 可能的序列24种 4种己糖 可能的序列36864种 ? 糖类是高密度的信息载体： 1 糖苷键类型： 2 糖的种类： 二肽：Gly—Lys Lys—Gly 二糖：