寡糖

寡糖（/ˌɑlɪgoʊˈsækəˌɹaɪd/;来自希腊语ὀλίγος olígos，少数，和σάκχαρ sácchar，糖）是一种含有少量（通常为2至10个）单糖（单糖）的糖类聚合物。低聚糖可以有很多功能，包括细胞识别和细胞粘附。

它们通常以糖的形式存在：寡糖链通过N-或O-糖苷键与脂质或蛋白质中兼容的氨基酸侧链相连。N-连接的寡糖总是通过与侧链的胺氮的β连接与天冬酰胺相连的五糖。另外，O-连接的寡糖一般与侧链的醇基上的苏氨酸或丝氨酸相连。并非所有的天然寡糖都作为糖蛋白或糖脂的成分出现。有些，如棉子糖系列，是作为植物的储存或运输碳水化合物出现的。其他的，如麦芽糊精或细胞糊精，是由微生物对较大的多糖如淀粉或纤维素的分解而产生。

在生物学中，糖基化是碳水化合物与有机分子共价连接的过程，形成糖蛋白和糖脂等结构。

N-连接的寡糖 N-连接的糖基化涉及寡糖通过与侧链的胺氮的β连接附着在天冬酰胺上。N-链接糖基化的过程是共翻译的，或者说在蛋白质被翻译的同时发生。由于它是以共翻译方式加入的，人们认为由于糖类的亲水性，N-连接糖基化有助于决定多肽的折叠。所有N-连接的寡糖都是五糖：五个单糖长。

在真核生物的N-糖基化过程中，寡糖底物就在内质网的膜上组装起来。对于原核生物，这一过程发生在质膜上。在这两种情况下，受体底物是一个天冬酰胺残基。与N-连接的寡糖相连的天冬酰胺残基通常以Asn-X-Ser/Thr的序列出现，其中X可以是除脯氨酸以外的任何氨基酸，尽管在这个位置很少看到Asp、Glu、Leu或Trp。

参与O-连接糖基化的寡糖在侧链的羟基上连接到苏氨酸或丝氨酸。O-链接糖基化发生在高尔基体中，在那里单糖单位被添加到完整的多肽链中。细胞表面蛋白和细胞外蛋白是O-糖基化的。O型连接的寡糖的糖基化部位由多肽的二级和三级结构决定，这决定了糖基转移酶将在哪里添加糖。

糖蛋白和糖脂根据定义是与碳水化合物共价结合的。它们在细胞表面非常丰富，其相互作用有助于细胞的整体稳定性。

糖蛋白具有独特的寡糖结构，这对它们的许多特性有重大影响，影响到关键功能，如抗原性、溶解性和对蛋白酶的抵抗力。糖蛋白作为细胞表面受体、细胞粘附分子、免疫球蛋白和肿瘤抗原是相关的。

糖脂对细胞识别很重要，对调节作为受体的膜蛋白的功能也很重要。糖脂是与寡糖结合的脂质分子，一般存在于脂质双分子层中。此外，它们可以作为细胞识别和细胞信号传递的受体。寡糖的头部作为受体活动的结合伙伴。受体与寡糖的结合机制取决于暴露或呈现在膜表面以上的寡糖的组成。糖脂的结合机制有很大的多样性，这也是糖脂作为病原体相互作用和进入的一个重要目标的原因。例如，人们研究了糖脂的伴侣活动与艾滋病毒感染的关系。

所有的细胞都涂有糖蛋白或糖脂，这两种物质有助于确定细胞类型。凝集素或结合碳水化合物的蛋白质可以识别特定的寡糖，并根据寡糖的结合为细胞识别提供有用信息。

寡糖细胞识别的一个重要例子是糖脂在确定血型中的作用。各种血型是通过血细胞表面存在的糖类修饰来区分的。这些可以用质谱法来观察。在A、B和H抗原上发现的低聚糖出现在低聚糖的非还原性末端。H抗原（表示O型血）是A和B抗原的前体。