被稱作糖胺聚糖（glycosaminoglycan, GAG）的糖結(jié)構(gòu)存在于人體的幾乎所有組織中，并且在很多疾病中發(fā)揮著重要的功能。鑒于缺乏理解這些糖結(jié)構(gòu)的工具，人們對它們的理解是有限的。如今，在一項(xiàng)新的研究中，來自丹麥哥本哈根大學(xué)的研究人員開發(fā)出這樣的一種工具：細(xì)胞糖文庫（cellular library of sugars）。相關(guān)研究結(jié)果于2018年8月13日在線發(fā)表在Nature Methods期刊上，論文標(biāo)題為：“The GAGOme: a cell-based library of displayed glycosaminoglycans”。

我們大多數(shù)人傾向于將糖視為營養(yǎng)危害物。然而，糖是人體中的必不可少的組分；它覆蓋著我們的細(xì)胞和蛋白的表面，并調(diào)整了我們的組織在健康和疾病中的行為和功能。

GAG是一類在人體的幾乎所有組織中發(fā)現(xiàn)的糖。其中的一些糖已被用作血液稀釋藥物或作為預(yù)防炎癥的手段。然而，人們總體上仍然缺乏對這些糖所發(fā)揮的作用的理解。這其中的部分原因在于科學(xué)家們沒有有效的工具來一次一個(gè)結(jié)構(gòu)地研究這些糖結(jié)構(gòu)。

如今，這些研究人員成功地將這些糖結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)在所謂的“糖文庫”中。這種被稱作GAGOme的糖文庫由經(jīng)過基因改造的細(xì)胞組成，而且這些細(xì)胞呈現(xiàn)出確定的GAG結(jié)構(gòu)變化。

論文第一作者、哥本哈根大學(xué)糖組學(xué)中心博士后研究員Yen-Hsi Chen說，“我們知道這些糖結(jié)構(gòu)是比較重要的，不過我們才剛剛開始了解它們的重要性，通過什么方式發(fā)揮作用。因此，如果順利的話，我們的新工具將能夠讓我們獲得新的知識以及將這些知識應(yīng)用于各種疾病中。”

這些研究人員使用CRISPR/Cas9---通常稱為“基因剪刀（genetic scissor）”---基因編輯技術(shù)移除或?qū)雲(yún)⑴cGAG合成的特定酶。這使得他們能夠產(chǎn)生大量的細(xì)胞來展示幾乎所有的GAG修飾類型。

GAGOme將允許研究人員測試特定的硫酸化修飾模式或者具有確定長度的糖鏈組成的生物學(xué)功能。這些研究人員還設(shè)想這種文庫可用于合成含有確定的GAG糖鏈的蛋白和潛在的藥物。

參考資料：Yen-Hsi Chen, Yoshiki Narimatsu, Thomas M. Clausen et al. The GAGOme: a cell-based library of displayed glycosaminoglycans. Nature Methods, Published Online: 13 August 2018, doi:10.1038/s41592-018-0086-z.

原標(biāo)題：Nat Methods：構(gòu)建出細(xì)胞糖文庫GAGOme，有助于探究糖胺聚糖在人體中的生物學(xué)功能