Microvirin（MVN）是一种已知可与 HIV-1 包膜糖蛋白 gp120 发生单价相互作用的凝集素。此前报道的高分辨率结构已定义了 MVN 的甘露二糖结合腔，但结构本身并不能直接说明结合位点各残基对结合能的贡献。为阐明 MVN 与 HIV-1 Env 糖基化表位相互作用的本质，本研究通过定点突变评估 MVN 甘露二糖结合位点...
海洋覆盖地球约三分之二，具有高度生物异质性。藻类、脊椎动物、无脊椎动物和微生物等海洋生物可提供多种具有生物活性的天然产物，也是治疗、生物医学、生物传感器和气候稳定等领域潜在生物材料来源。近年来，生物传感器因能够早期诊断疾病、快速检测多种分子与物质并实现长期监测而受到广泛关注。本综述聚焦海洋来源生物大分子材料（碳水化合物聚合物、蛋白质...
凝集素（galectins）是一类碳水化合物结合凝集素家族，通过交联细胞膜和/或细胞外基质组分的糖链结构，调节细胞增殖、凋亡、黏附或迁移等细胞事件。在疾病机体中，凝集素表达上调并促进炎症、肿瘤发生、纤维化、心血管和代谢疾病等进展。因此，利用糖材料靶向凝集素用于诊断或治疗是生物技术与生物医学研究的重点，并已产生进入临床试验的候选物。凝...
前列腺癌目前主要依靠前列腺特异性抗原（PSA）筛查，但PSA缺乏精确性，导致不必要活检并延误潜在致命病例的治疗。糖链作为新型生物标志物用于前列腺癌早期检测受到关注，其诊断平台相比现有PSA系统更可靠。生物传感技术可提供即时诊断，能够检测糖基化微分子和大分子，实现多样化检测方法。本文亮点文章讨论基于生物传感器检测前列腺癌糖链生物标志物...
病毒是致死性最强的病原体之一，多数病毒感染缺乏有效临床药物，因此感染早期快速、准确诊断对阻断传播至关重要。糖分子参与多种生物识别过程，尤其介导病毒与内皮细胞相互作用，是病毒传播的关键分子。基于纳米技术的新型策略可快速、选择性和精准地识别并抑制病毒。纳米材料具有独特的光学、电子、磁学和力学特性，结合最小侵入性和极高灵敏度，可改善患者诊...
糖聚合物是一类在聚合物主链或侧链中引入碳水化合物基团的重要生物材料。除用于研究糖聚合物与凝集素-碳水化合物相互作用外，糖聚合物近年来也被用作新型合成生物材料，用于直接治疗、医用黏合剂和生物传感器。因此，全面理解糖聚合物研究的新进展对下一代生物材料研究至关重要。本综述重点介绍常用的糖聚合物合成方法及其生物医学应用。糖聚合物可通过现代聚...
来自海洋贻贝 Crenomytilus grayanus 的 GalNAc/Gal 特异性凝集素 CGL 具有抗癌活性，代表具有 β-三叶草折叠的新型凝集素家族。此前，CGL 与 Gb3、半乳糖和半乳糖胺复合物的晶体结构及突变研究揭示其含有三个糖结合位点。CGL 能识别乳腺癌细胞表面的 Gb3 并结合常与肿瘤转化相关的黏蛋白型糖蛋白...
本综述系统评述了凝集素在分析化学中的应用。凝集素是一类能特异性、可逆结合碳水化合物及其生物大分子糖基的非免疫性蛋白质。文章首先讨论凝集素的来源、结构、分类及其对单糖、寡糖和复杂糖结合物的识别规律，指出其特异性受碳水化合物识别域、亚基多价性、结合位点空间排列及多价相互作用影响。随后重点介绍凝集素亲和层析、组织与细胞化学染色、凝集素印迹...
钛及合金因生物相容性和耐腐蚀性广泛用于牙科与骨科植入物。通过阳极氧化等方法可在钛表面制备二氧化钛纳米管（TNTs），其纳米尺寸与骨组织胶原等结构相近，可增强植入物表面性能。TNTs可通过涂层或负载生物分子进行功能化，以提高生物相容性、促进快速骨整合、防止细菌黏附并实现药物持续局部释放。除植入物外，TNTs因高比表面积、良好均匀性和半...
糖组学是继基因组学和蛋白质组学之后兴起的新领域，由于在多种生理和病理过程中发挥关键作用而成为热点。糖链比基因和蛋白质更复杂，因为糖链高度分支且动态。抗体和凝集素是应用于糖链分析的两类主要分子工具。尽管抗体和凝集素的研究几乎同时始于19世纪80年代，但直到近几十年人们认识到糖组学的重要性和难度后，凝集素才比抗体获得更多关注。本综述总结...
本文综述了近年来基于凝集素的生物传感器在葡萄糖、病原菌与毒素、癌细胞及凝集素检测中的研究进展。凝集素蛋白利用其与碳水化合物的特异性结合亲和力，已被广泛用于构建光学和电化学生物传感器。在凝集素蛋白中，刀豆蛋白A（Con A）作为葡萄糖和甘露糖选择性凝集素被最频繁使用。由于葡萄糖氧化酶（GOx）和辣根过氧化物酶（HRP）等酶表面覆盖有内...
碳水化合物识别广泛存在于自然界，在生物实体间初始附着中起重要作用。本文综述碳水化合物-蛋白相互作用能否作为抗体或核酸识别的替代方案用于检测与鉴定。当前碳水化合物用于生物检测体系的例子有限，主要挑战包括碳水化合物-蛋白相互作用亲和力弱、缺乏结构明确的通用碳水化合物支架，以及高信息量、实时、无标记检测技术尚不成熟。文章重点讨论自然界碳水...
本文报道了糖基化棒-线圈两亲性体系的合成、自组装及其与凝集素的相互作用。作者采用铜催化的Huisgen环加成（click chemistry），将乳糖和N-乙酰氨基葡萄糖配体接枝到PEG-b-四对苯共轭物的亲水末端，得到两亲性糖缀合物。这些体系在水溶液中可自发组装成纳米颗粒，并通过动态光散射（DLS）、透射电子显微镜（TEM）和小角...
本研究设计并合成了两类 N-连接四价糖苷，分别携带 N-乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）、N,N'-二乙酰壳二糖（(GlcNAc)2）和 N-乙酰乳糖胺（LacNAc），作为糖模拟物。作者采用红细胞凝集抑制试验、沉淀试验、双扩散试验以及基于表面等离子共振（SPR）的光学生物传感器，系统分析小麦胚芽凝集素（WGA）和珊瑚树凝集素（ECA...