蛋白多糖和糖蛋白的区别

什么是蛋白聚糖

蛋白聚糖是一种糖缀合物，一种具有共价连接到糖胺聚糖 (GAG) 链上的核心蛋白的生物分子。糖胺聚糖或粘多糖是包含重复二糖单元的长的、无支链的多糖。由于蛋白聚糖由多糖组成，因此它们是一种高度糖基化的糖缀合物。蛋白质的丝氨酸 (Ser) 残基作为与糖胺聚糖链的连接点，连接通过三糖桥发生。丝氨酸残基通常出现在 Ser-Gly/Ala-X-Gly 序列中，其中 X 可以是任何氨基酸。但是，并非所有丝氨酸残基都与 GAG 链相连。在生理条件下，由于硫酸根和糖醛酸基团的存在，GAG 链带负电荷。

图 1：蛋白聚糖

蛋白聚糖是细胞外基质 (ECM) 的主要成分之一，填充细胞周围的空间。它们与胶原蛋白结合形成软骨，提供结构和机械支撑。此外，由于水与蛋白多糖结合而产生的水合作用，软骨为关节提供缓冲作用。然而，体内蛋白多糖分解不足与多种遗传疾病有关，并可能导致某些疾病状况。

什么是糖蛋白

糖蛋白是另一种糖基化程度较低的糖缀合物。在糖蛋白中，寡糖链或聚糖是共价连接到核心蛋白的碳水化合物类型。寡糖的附着发生在共翻译或翻译后修饰期间，称为 糖基化.通常，将要分泌的细胞外蛋白质在内质网中被糖基化。此外，蛋白质的细胞外片段是糖基化的。这意味着细胞膜中的大多数蛋白质是糖蛋白。细胞膜中的蛋白质的主要功能是作为识别分子，它们也参与细胞信号传导。

图 2：细胞膜中的糖蛋白

糖蛋白的两种主要类型是O-连接的糖蛋白和N-连接的糖蛋白。在 O 联糖蛋白中，碳水化合物通过氨基酸、丝氨酸或苏氨酸的 –OH 基团的 O 原子连接。在 N 联糖蛋白中，碳水化合物通过氨基酸天冬酰胺的 –NH2 基团的 N 原子连接。

蛋白多糖和糖蛋白之间的相似之处

蛋白多糖和糖蛋白的区别

定义

蛋白聚糖是指由与糖胺聚糖基团键合的蛋白质组成的化合物，尤其存在于结缔组织中，而糖蛋白是指具有连接到多肽链的碳水化合物基团的任何类型的蛋白质。这是蛋白聚糖和糖蛋白之间的主要区别。

非蛋白质含量

此外，蛋白聚糖的非蛋白质含量为 50-60%（重量），而糖蛋白的非蛋白质含量为 10-15%（重量）。

结构

糖胺聚糖附着在蛋白质上形成蛋白聚糖，而寡糖附着在蛋白质上形成糖蛋白。这是蛋白聚糖和糖蛋白之间的另一个主要区别。

链的性质

此外，连接到蛋白多糖的链是长的、线性的且带负电，而连接到糖蛋白的链是短的、分支的，并且可能带负电也可能不带负电。

地点

出现的位置是蛋白多糖和糖蛋白之间的另一个重要区别。蛋白聚糖主要存在于结缔组织中，而糖蛋白主要存在于细胞膜上。

功能

亚型

蛋白多糖根据 GAG 的性质进行分类，而两种主要类型的糖蛋白是 N 联糖蛋白和 O 联糖蛋白。

例子

一些蛋白聚糖包括硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、硫酸肝素等，而一些糖蛋白包括胶原蛋白、转铁蛋白、粘蛋白、免疫球蛋白等。

结论

蛋白聚糖是与糖胺聚糖共价连接的蛋白质，而糖蛋白是与低聚糖共价连接的蛋白质。蛋白聚糖主要存在于结缔组织中，而糖蛋白主要存在于细胞表面。蛋白多糖为软骨提供强度和缓冲作用，糖蛋白在细胞识别和细胞信号传导中充当完整的膜蛋白。蛋白多糖和糖蛋白之间的主要区别在于附着在蛋白质上的碳水化合物的类型、位置和功能。

参考：

1. Moss, G P.“糖蛋白、糖肽和肽聚糖的命名法”。糖肽，伦敦玛丽女王大学，可在此处获得

图片提供：

1. Mfigueiredo 的“Glycosaminoglycans2” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY-SA 3.0） 2. CNX OpenStax 的“OSC Microbio 03 04 EukPlasMem” –（CC BY 4.0）通过 Commons Wikimedia