[R&D Systems] Glycan Labeling Kit | 글리칸 라벨링 | 고마바이오텍

특징

• 당화(glycosylation)는 많은 단백질과 지질에서 발생하는 매우 흔한 번역 후 변형(posttranslational modification) 중 하나입니다. 이는 구조적 다양성을 유도하여 glycoconjugates의 기능을 미세하게 조절하는 동적 과정입니다.
• 당화는 단백질 접힘, 분비, 세포내 위치, 안정성, 활성도 등의 단백질 특성에 중요한 역할을 합니다. 또한 세포 표면의 당사슬 (glycan)은 면역세포 이동과 같은 과정에서 세포간 인식 및 이동에 핵심적인 역할을 합니다.
• 당화는 주로 특정 기질 및 glycan 첨가/제거하는효소에 의해 결정됩니다. 

종류

▒ N-Glycan Labeling and Detection

• N-당사슬(N-glycan)은 단백질 서열 내의 아스파라긴(asparagine, Asn) 잔기에 결합되며, 일반적으로 N-X-S/T (Asn-X-Ser 또는 Thr)라는 서열에서 발생합니다. (X는 프롤린(Pro) 제외) 
• N-당화 (N-glycosylation)을 확인하기 위한 N-glycan labeling enzyme과 kit을 제공합니다. 
• 연구중인 단백질의 N-glycosylated 여부, glycosylation 수준이나 패턴 변화 비교할 때 사용됩니다.

N-glycan Labeling 방법

(A) N-glycan 특이적인 표지는 Cy3가 결합된 Neu5Ac(시알산)과 같은 형광 표지된 시알산의 직접적인 도입을 통해 이루어진다. 또는 (B) 기존에 존재하는 자연적인 시알산을 Cy3-Neu5Ac로 대체함으로써 수행될 수 있다. 두 전략 모두에서 Cy3-Neu5Ac는 N-glycan 특이적인 sialyltransferase(ST6Gal1)를 통해 도입되지만, 다른 형광물질이 결합된 Neu5Ac 도너 기질이나 sialyltransferase를 표지에 사용할 수도 있다. 최대한의 표지를 달성하기 위해, 전략 B에서는 표지 전에 Recombinant Clostridium perfringens Neuraminidase (Neu)를 사용하여 α2-3 및 α2-6 결합 시알산을 선택적으로 제거(desialylation) 한다. ST6Gal1과 Cy3-Neu5Ac를 이용한 표지 후, 표지된 생성물은 SDS-PAGE로 분리되며, FluorChem 형광 이미저를 사용하여 검출된다.

▒ O-Glycan Labeling and Detection

• O-glycan은 일반적으로 O-GalNAc(N-아세틸갈락토사민) 및 그 유도체들을 의미합니다. O-glycan은 polypeptide GalNAc transferase라는 효소에 의해, 단백질의 세린(Ser) 또는 트레오닌(Thr) 잔기에 GalNAc 한 분자가 부착되면서 시작됩니다.
• 이후 GalNAc는 다른 당(sugar) 잔기들에 의해 확장되어, Core-1 또는 Core-2 같은 다양한 O-glycan 하위 유형으로 전환될 수 있습니다.
• O-glycan 특이적 표지는 형광물질이 결합된 시알산(예: Cy5-Neu5Ac)을 직접 도입하거나, 이미 존재하는 시알산을 Cy5-Neu5Ac로 대체함으로서 라벨링 될 수 있습니다.

O-글리칸 라벨링 방법

(A) O-글리칸 특이적 표지는 Cy5가 결합된 Neu5Ac와 같은 형광 표지된 시알산을 직접 도입함으로써 이루어집니다. 또는 (B) 자연적으로 존재하는 시알산을 형광 표지된 시알산(예: Cy5-Neu5Ac)으로 대체하여 수행합니다. 샘플은 먼저 Recombinant C. perfringens Neuraminidase (Neu)를 사용하여 탈시알화하며, 이 효소는 표지 전에 α2-3 및 α2-6 결합된 시알산을 선택적으로 제거합니다. 그 다음 Cy5-Neu5Ac는 ST3Gal1, ST3Gal2 또는 S6GalNAc2와 같은 O-글리칸 특이적 시알릴전이효소를 통해 도입됩니다. 표지된 생성물은 SDS-PAGE로 분리되며, FluorChem 형광 이미저를 사용하여 검출됩니다.

▒  Glycan Labeling and Labeled Glycans Reagent 

▒  Fucosylation을 통한 Glycan Labeling