Glycomics это исследование структурных и функциональных аспектов различных glycoconjugates, присутствующих на белках, клетках и в некоторых случаях на целых организмах. По сравнению с ней её аналоги, genomics1 и proteomics2 - которые имеют дело с нуклеиновыми кислотами и белками, соотв. - область glycomics значительно менее разработана. Типы био-олигомеров и биополимеров, подходящие под термин glycoconjugate, различны. Разные естественные продукты, такие как glycoproteins, glycolipids, glycosaminoglycans и glycosylphosphatidylinositol якоря в общем известны как сахара3. Даже если только рассматривать олигосахаридные цепочки, то изучение процессов, связанных с углеводами осложняется из-за необычных пептидов и олигонуклеотидов (которые обычно линейны), множества олигосахаридов, имеющих разветвленную структуру. Т.к. они не находятся под непосредственным генетическим контролем, то гликоконъюгаты обычно гетерогенны. Методы амплификации - такие как polymerase chain reaction (PCR) для нуклеиновых кислот или системы бактериальной экспрессии для продукции белков - не существуют для glycoconjugates. Поэтому вплоть до недавнего времени, выделение углеводов осуществлялось только с помощью добычи их естественных продуктов3. В целом прогресс в glycobiology страдает из-за отсутствия инструментов, таких как те, что доступны для изучения нуклеиновых кислот и белков, включая автоматическое секвенирование4,5, автоматический синтез6,7, высокопроизводительный скрининг микромассивов и выяснение детальной структуры, включая рентгеновский анализ. Методы синтеза углеводов8 требуют много времени и практикуются только в специализированных лаб.9-11. Продукты такого синтеза помогли разработке современных методов секвенирования12,13.
Обычно первой ступенью исследования биологического сигнал-передающего события является установление, какая молекула ответственна за активность. Если биомолекулой является нуклеиновая кислота или белок, то ответ может быть получен быстро, т.к. имеются соотв. автоматизированные техники секвенирования. Если, однако, используются углеводы, то секвенирование является менее прямым. Анализ углеводов был существенно улучшен в последние 20 лет
12-18, но всё ещё нет единого метода для определения состава всех гликоконъюгатов. Учитывая структурное разнообразие гликоконъюгатов, разные аналитические подходы могут использоваться для анализа разных классов сахаров.
Synthesis of carbohydrates
Как только определенный олигосахарид (или набор олигосахаридов) идентифицирован как ответственный за биологический эффект, то часто он синтезируется для установления или подтверждения его структурных свойств. Кроме того, определенные олигосахариды и их аналоги являются ключевыми инструментами для биохимических, биофизических и биологических исследований. Синтез углеводов практикуется более ста лет и многие олигосахариды сегодня могут быть синтезированы, хотя и существенными затратами6,9-11. Специализированные лаб. синтезируют олигосахариды, используют процессы, которые могут занимать месяца до нескольких лет из-за структурной сложности углеводов. Эта ситуация напоминает solution-phase общего синтеза пептидов и ДНК, которые практиковались до появления автоматизированного синтеза в твердой фазе. Усовершенствования позволили ускорить solution-phase синтеза олигосахаридов19.
Стратегия однореакторного синтеза имеет целью автоматизировать планируемый синтез олигосахаридов20. На основании относительной реактивности сотен моносахаридов 'строительных блоков', компьютерная программа, известная как Optimer, отбирает соотв. строительные блоки, а также определяет последовательность, с которой они д. добавляться в реакционный сосуд во время сборки олигосахаридов (Fig. 1a). Optimer метод работает хорошо для олигосахаридов вплоть до 6 единиц, но нуждается в обширном множестве строительных блоков. Автоматизированный инструмент, известный как 'Golgi apparatus'21 используется для ферментативного синтеза22, он базируется на высокой regiospecificity и stereospecificity гликозилтрансфераз, которые избегают необходимости в защитных группах для сборки олигосахаридов23 (see page 1008). Искусственные организмы, такие как дрожжи, были использованы для продукции N-глкозилированных белков24,25. Библиотека glycoengineered клеточных линий, как ожидается, даст огромное количество специфических гликовариантов, которые ранее нельзя было получить на клетках млекопитающих.
Разработка полностью автоматизированного процесса синтеза олигосахаридов с помощью химических способов рассматривалась со значительным скептицизмом. Недавние биоинформационные исследования эксплуатируют возможность взаимодействия разнообразных олигосахаридов млекопитающих, используя многоцелевые базы данных изолированных N-сцепленных и O-сцепленных glycans и glycosphingolipids (D.B.W., R. Ranzinger, S. Herget, A. Adibekian, C.-W. von der Lieth and P.H.S., unpublished observations). Извлечение информации из данных показало, что природа использует только небольшую пропорцию теоретически возможных соединений, так что сложность гликопространства (т.е., тел различной структуры, которые, в принципе, могут быть сконструированы) существенно снижена. В соответствие с этими результатами анализа базы данных (D.B.W., R. Ranzinger, S. Herget, A. Adibekian, C.-W. von der Lieth and P.H.S., unpublished observations), пока 36 строительных блоков необходимо для сборки 75% известных олигосахаридов млекопиающих с помощью химического метода. Задача синтеза этих 36 строительных блоков выполнима, если учесть, что около 100 различных коммерческих аминокислотных мономеров доступны для синтеза пептидов.
Каждый моносахаридный строительный блок синтезируется на multigram шкале и может быть использован для сборки различных мишеней. Осуществимая сборка большинства углеводов, использующая ограниченный, определенный набор строительных блоков, всё ещё под вопросом, но примеры структур всё увеличивающейся сложности описаны. Временно защищающие группы маркированных сайтов дальнейшей glycosylation и постоянные защищающие группы маскируют гидроксильные группы, чтобы быть открытыми в конце синтеза. Помимо контроля региональной избирательности с помощью ортогональных защитных групп, объясняющих ветвление углеводной цепи, стереохимия anomeric углерода д. контролироваться. Помещение участвующих защитных групп на C2 hydroxyl или amine группах гарантирует формирование транс-glycosidic сцеплений, в то время как не участвующие группы необходимы для преимущественной installation цис-гликозидов.
Автоматизированный в solid-phase синтез олигосахаридов (Fig. 1b) был разработан благодаря информации, полученной от сборки олигопептидов и олигонуклеотидов26. The first building block is added to a polystyrene resin equipped with an easily cleavable linker containing a free hydroxyl group27. An activating agent induces couplings involving glycosyl phosphate and glycosyl trichloroacetimidate building blocks26. Unlike oligonucleotide and peptide couplings, glycosidic bond formation occurs mostly at low temperatures and requires a reaction chamber that can be cooled. Excess building blocks (that is, a 5-10-fold molar excess, sometimes applied twice) are added to the chamber for each coupling. Mass action to drive coupling reactions to completion and to achieve high yields is also common to peptide and oligonucleotide syntheses. Washing and filtration remove any side products or remaining reagents before selective removal of a temporary protective group readies the next hydroxyl group for subsequent coupling. Coupling efficiencies can be assessed by spectrometric read-out after protecting-group removal when temporary protecting groups that absorb ultraviolet radiation, such as 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc), are used28. Originally, this coupling-deprotection cycle was automated using a converted peptide synthesizer26. An automated oligosaccharide synthesizer prototype with parallel synthesis capability is currently being tested.
After completion of the oligosaccharide sequence, the fully protected product is cleaved from solid support. After global deprotection, the oligosaccharide is purified and its structure verified. A series of increasingly complex oligosaccharides has been assembled, each within 1 day or less, using the automated oligosaccharide synthesizer. This compares favourably with the weeks to months taken using solution-phase methods28. Initial syntheses contained only the synthetically less challenging trans-glycosidic linkages, but cis-glycosides such as alpha-galactoses have now also been selectively incorporated29.
At present, automated oligosaccharide synthesis resembles the early days of automated peptide and oligonucleotide assembly: many carbohydrate structures, both simple and complex, can be synthesized by automation. The problems and drawbacks - such as the excess of buildings blocks used, the difficulties in incorporating certain monosaccharides such as sialic acid, and the double bond in the linking moiety that restricts the deprotection conditions - have been recognized. Some of these limitations have now been addressed, but certain challenges remain. Although commercially available monomeric building blocks are quite expensive, it seems likely that the cost of these reagents will decrease with increasing demand. One of the reasons why automated solid-phase synthesis of oligosaccharides is not currently performed by a larger number of groups is the fact that the synthesis instrument is not yet commercially available. However, the strength of the chemical approach to incorporating unnatural linkages nicely complements the evolving enzymatic technologies. A combination of improved isolation and purification strategies of naturally occurring carbohydrates, enzymatic approaches, the use of engineered organisms and chemical synthetic approaches such as automated solid-phase synthesis is expected to provide scientists with rapid access to defined oligosaccharide libraries for glycomics investigations in the near future.
Carbohydrate arrays
Различные методы были созданы для изучения взаимодействий углеводов с различными др. молекулами (Table 1). Микромассивы ДНК являются ключевым инструментом в геномных исследованиях30, а массивы белков используются для идентификации межбелковых взаимодействий и потенциальных ингибиторов31. Сходным образом микромассивы углеводов используются в glycomics исследованиях, чтобы исследовать взаимодействия углеводов с др. молекулами. Chip-based формат микромассивов дает важные преимущества над общераспространенной техникой скрининга, такой как enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs), т.к. несколько тысяч событий связывания может быть отслежено на одиночном предметном стекле и необходимы только очень небольшие количества анализируемого материала и лигандов. Миниатюризация особенно пригодна для глиомики, т.к. доступ к чистым олигосахаридам является лимитирующим фактором. Первые микромассивы углеводов зависели от изолированных сахаридов, которые были нековалентно прикреплены к мембранам32,33. Пронесся шквал методологических исследований, оценивающих различные аспекты дизайна микромассивов и адаптированных олигонуклеотидов и технику белковых массивов для чипов углеводов (Fig. 2). Синтетические моносахариды и олигосахариды были ковалентно прикреплены посредством различных линкеров к стеклу34, пластику35 и золотым поверхностям36, или помещены на кусочки стекловолокна37. Первоначально сфокусировались на на известных взаимодействиях между lectins (углеводы-связывающих белках) и сахарами. Современные усилия по скринингу базируются на массивах углеводов, в которых химически или ферментативно синтезированные и изолированные олигосахариды с линкерами на редуцированных концах, ковалентно прикреплены к покровным стеклам38. Стандартное оборудование для ДНК printing и scanning используется для продукции и анализа микромассивов углеводов39,40.
Table 1: Synthetic tools for studying the interactions of carbohydrates
Первоначально анализировали взаимодействия углеводы-белки, важные для процесса ВИЧ инфекции и для картирования эпитопов HIV-related антител40,41. Знания полученные из экспериментов с микромассивами оказались существенными для усилий, направленных на создание базирующихся на углеводах кандидатов HIV вакцин42,43 (see page 1038).
Во время последних 3 лет держатель (host) взаимодействий углевод-белок был изучен, используя массивы олигосахаридов44. Национальные и региональные консорциумы, такие как Consortium for Functional Glycomics (NIH, USA) и ETH Zu"rich Glycomics Initiative сделали эту технологию широко доступной для исследователей.
Микромассивы углеводов могут быть использованы для адресных взаимодействий сахаров с др. типами молекул, а также с целыми клетками. Взаимодействия углеводы-РНК были скринированы путем инкубирования меченных РНК с микромассивами aminoglycoside45. Механизмы, отвечающие за резистентность к антибиотикам, были изучены на этих массивах вместе с энзимами, вызывающих резистентность46.
Связывание клеток с поверхностями микромассивов позволяют обнаруживать и типировать бактерии в крови47. Взаимодействие эукариотических клеток с массивами углеводов также были продемонстрированы48. Предпочтительное связывание олигосахаридов разными типами линий influenza птиц и человека может быть определено, используя микромассивы углеводов49.
Взаимоотношения между структурой и активностью glycosaminoglycan полисахаридов, включая heparin и chondroitin sulphate, изучены плохо. Микромассивы углеводов, содержащие синтетические50 или изолированные51 heparin олигосахариды, послужили для идентификации специфических последовательностей, распознаваемых с помощью разных fibroblast growth factors52. Иммобилизация серии chondroitin tetrasaccharides имела целью идентификацию нового tumour necrosis factor-alpha антагониста53 и точных последовательностей chondroitin, связываемых белками54.
Помимо использования массивов углеводов для изучения биомолекулярных взаимодействий, массивы олигосахаридов начинают использоваться как диагностики и проведения эпидемиологических исследований. Сотни сывороток людей были скринированы на антитела против якоря glycosylphosphatidylinositol (GPI) малярийного токсина55, в результате была установлена корреляция между присутствием специфических антител и резистентностью к тяжелой малярии (F. Kamena, M. Tamborrini, X. Liu, G. Pluschke and P.H.S., unpublished observations). Поиск серологических маркеров аутоиммунных заболеваний дал результаты в отношении болезни Crohn56. Эпитоп, картирующий антитела против ассоциированных с опухолями антигенов также теперь осуществим57.
Присутсвие определенных структур олигосахаридов в гликопротеинах может быть определено используя массивы иммобилизованных лектинов
58. Эти белки, связывающие углеводы, распознают терминальные сахаридные единицы и используются для анализа динамики бактериального гликома
59.
Oligosaccharide therapeutics
Учитывая превалирующую роль углеводов в широком круге биологических процессов, удивительно, что существует мало базирующихся на углеводах терапевтических и диагностических средств на рынке. В дополнение к моносахаридами-инспирированным лекарствам, таким как influenza virus treatment Tamiflu
60,61 (oseltamivir phosphate; Roche) предложены два лекарства блокбастера, acarbose (Precose, Glucobay; Bayer) и heparin. Оба олигосахарида получены путем выделения и достигли клиники ещё до детального выявления взаимоотношений между структурой и активностью. Кроме того, aminoglycosides - естественно возникшие pseudo-oligosaccharides - используются клинически для лечения инфекционных болезней, индуцированных разными Гамм-отрицательынми бактериями
62. Антибиотическая активность aminoglycosides обусловлена их ингибированием белкового синтеза, который возникает в результате соединения с бактериальными рибосомами
62.
Heparin
Старейшее базирующееся на углеводе лекарство было выделено из органов животных и использовано клинически как антитромботический агент с 1940s. Heparin активирует serine protease inhibitor antithrombin III, который блокирует thrombin и factor Xa в каскаде каогуляции63. Это лекарство является высоко гетерогенной смесью полисахаридов и ассоциирует с тяжелыми побочными эффектами, включая индуцированную heparin тромбоцитопению, кровотечения и аллергические реакции. Химически или ферментативно фрагментированные heparins (low-molecular-weight heparins, LMWHs) также являются гетерогенными, но более биодоступными, с более длительным периодом полу-жизни, более предсказуемой антикоакулянтной активностью и меньшими побочными эффектами in vivo.
После того как был идентифицирован специфический полисахарид с антикоагулятными свойствами в начале 1980s (ref. 64; Fig. 3a), herculean десятилетние усилия привели к установлению структурно-функциональных взаимоотношений с использованием синтетических олигосахаридов64. И в результате получен синтетический полисахарид, известный как Arixtra (fondaparinux sodium; GlaxoSmithKline), который доступен с 2002 (ref. 65). Однако, Arixtra обладает некоторыми клиническими недостатками, такими как чрезвычайно длительный период полу-жизни in vivo и низкая независимая от дозы активность при определенных показаниях66. Поэтому, LMWHs всё ещё преобладает на рынке antithrombotics, и необходим др. синтетический гепарин со специфическими активностями.
Figure 3:
Figure 3 : Carbohydrates used in medicine and for vaccine development. Unfortunately we are unable to provide accessible alternative text for this. If you require assistance to access this image, or to obtain a text description, please contact npg@nature.com
a, A pentasaccharide sequence of heparin. This sequence is responsible for binding to antithrombin III. b, Synthetic spore surface tetrasaccharide of B. anthracis. This molecule was used for the generation of anticarbohydrate antibodies to detect anthrax spores and is currently being used in vaccine development.
Недавние успехи в секвенировании гепарина
16, синтезе гепарина
67- 70 и технологии микромассивов гепарина
50,51 предоставили инструменты для идентификации специфических последовательностей или последовательностей семейств, которые взаимодействуют с белками, такими как chemokines. Химический синтез широкого круга аналогов гепарина д. позволить исследователям изучить молекулярный механизм ангиогенеза и модулировать заживление ран и др. имеющие к медицине процессы (see page 1030).
Acarbose
Углеводы, такие как крахмал и сахароза являются принципиальными компонентами пищи и ферментативно разлагаются в кишечном тракте. Acarbose
71, a pseudo-oligosaccharide микробного происхождения, продуцируется с помощью ферментации. Этот alpha-glucosidase и alpha-amylase ингибитор вмешивается и регулирует переваривание углеводов в кишечнике, контролируя скорость абсорбции моносахаридов и влияя на промежуточный метаболизм углеводов. Он используется для лечения диабета типа 2.
Carbohydrate-based vaccines
Клеточные поверхности бактерий, паразитов и вирусов содержат олигосахариды, которые часто отличны от таковых их хозяев. Специфические типы гликоконъюгатов часто экспрессируются на довольно высоком уровне на поверхности опухолевых, чем нормальных клеток
72. Такие углеводные маркеры клеточной поверхности являются основой для базирующейся для углеводах детекции систем и вакцин. Иммунные реакции против углеводных антигенов, которые приводят к гибели клеток мишеней необходимы для базирующихся на углеводах вакцин. Такие вакцины широко используются против болезней хозяев уже несколько декад
73. Углеводные антигены для антибактериальных вакцин были выделены из биологических источников. Недавно значительные усилия бвли направлены на использование определенных carbohydrate антигенов, которые синтезируются скорее, чем выделяются. Базирующиеся на углеводах подходы также были использованы для противораковых вакцин кандидатов
74-76 (see page 1000). Однако, одна из таких вакцин недавно не прошла Phase III клинических испытаний.
Antibacterial vaccines
Полисахаридные капсулы, гликопротеины или гликолипиды, покрывают клеточные поверхности большинства бактерий. Капсулярные полисахариды являются или гомополимерами или состоят из 2-6 повторяющихся единиц сахаров. Капсулярные полисахариды вызывают тип-специфическую защитную иммунную реакцию у взрослых, но не у детей, которые не отвечают антителами, обеспечивающими защиту. Conjugate вакцины, состоящие из углеводного антигена и иммуногенного белка могут преодолевать эту иммуногенетическую проблему и продуцировать высокие титры защитных антител.
Улучшенные аналитические инструменты помогают идентифицировать точную химическую структуру углеводных антигенов и нацеливают на развитие новых вакцин. Некоторые вакцины базируются на очищенных капсулярных полисахаридах или на neoglycoconjugates, они уже коммерчески доступны, это вакцины против Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenza type b (Hib) и Salmonella typhi77. Менингиты, вызываемые Hib, в основном были уничтожены в областях, где были использованы национальные программы вакцинации.
Разработка вакцин получила существенную поддержку благодая новым гликомным технологиям. Идентификация специфических олигосахаридных антигенов получила существенную помощь за счет секвенирования и массивов углвеодов. Снабжение определенными олигосахаридами, используя solution- и solid-phase методы, стало достаточно быстрым, чтобы они могут быть использованы для разработки лекарств.
Синтетические базирующиеся на олигосахаридах конъюгатные вакцины теперь используются на Кубе, где крупномасштабный синтез, фармацевтические разработки и клиническая оценка конъюгатных вакцин, состоящих из синтетических капсулярных полисахаридных антигенов Hib стали доступны. Длительные защитные титры антиген сравнимы с продуктами, приготовленными с Hib полисахаридами, экстрагированными из бактерий78.
Тетрасахариды были открыты на поверхности спор агента биологической войны
Bacillus anthracis79. Когда надежная форма патогена ингалируется, то она убивает большинство жертв, если лечение не предпринято немедленно. Синтез видоспецифичных тетрасахаридных антигенов
80,81 (Fig. 3b) позволяет продуцировать антитела, которые специфически распознают
B. anthracis в присутствии очень близкого условно-патогенного человеческого патогена
Bacillus cereus82. Задачей экспериментов является создание конъюгатной вакцины против сибирской язвы.
Antiparasite vaccines
Подобно бактериям большинство паразитов имеет уникальные гликоноъюгаты на своей поверхности. Специфические углеводы могут служить стартовой точкой для создания конъюгатных вакцин, но успехи на этом пути сдерживаются тем фактом, что паразитов очень трудно культивировать, и что гликоконюгаты не могут быть получены чистыми или в достаточных количествах.
Malaria
Plasmodium falciparum является наиболее патогенным среди одноклеточных паразитов рода Plasmodium, которые вызывают малярию. Малярией инфицированы 5-10% людей во всем мире и она убивает более 2 миллионов людей ежегодно. Инфицированные москиты передают паразита, который ведет к общераспространенным симптомам озноба и лихорадки. Лекарственная резистентность является растущей проблемой, т.к. пока всё ещё нет эффективной вакцины.
P. falciparum экспрессирует большие количества GPI на своей поверхности83. Этот гликолипид запускает воспалительный каскад, который ответственен за большую часть болезненности и смертности при малярии. Когда применяется белковый конъюгат синтетического hexasaccharide GPI малярийного токсина до инфекции у мышей, то это приводит к существенному снижению смертности до 10-20%, по сравнению со 100% без вакцинации55. Перекрестная реактивность антител с человеческими GPI структурами не обнаруживается благодаря различиям между человеческими и P. falciparum GPI. Иммунизация мышей не меняет скоости инфекции или общей паразитемии, указывая тем самым, что антитела против GPI нейтрализуют токсичность не убивая паразитов55.
Преклинические исследования с использованием белковых конъюгатов синтетических GPI антигенов сегодня на полном ходу. Были разработаны методы крупномасштабного синтеза олигосахаридных антигенов благодаря использованию преимуществ технологии синтеза углеводов. Очень небольшие количества синтетического антигена (10
-9-10
-7 g per person) необходимы.
Leishmaniasis
Лейшманиозы, которые вызываются др. простейшим паразитом, передающимся с помощью москитов, затрагивают более 12 миллионов людей во всем мире. Leishmania располагаются в макрофагах, делая затруднительным лечение. В поисках эффективной вакцины найдены lipophosphoglycans (LPGs)
84, которые распределены повсемстно на клеточных поверхностях паразитов и состоят из GPI якоря, повторяющихся фосфорилированных дисахаридов и разных cap oligosaccharides. Сap тетрасахарид стал центром усилий по созданию конъюгатной вакцины, базирующейся на синтетическом антигене. Разветвленные тетрасахарид собирается с помощью автоматизированного синтеза в твердой фазе
85 и конъюгации с вирусными частицами для усиления иммуногенности. Эти высоко иммуногенные конъюгаты дают антитела, которые селективно распознают инфицированную паразитами печень
86.
Recent advances and future development
For many years the lack of tools for studying glycobiology prevented biologists and medical researchers from addressing research problems that involve carbohydrates. During the past decade, sequencing and synthesis technologies that are commonly used to study nucleic acids and proteins have become available for glycomics as well. Now, carbohydrate sequencing of glycoconjugates is often possible even though sample preparation is complicated by carbohydrate microheterogeneity and the absence of amplification procedures. Automated solid-phase synthesis, improved methods for solution-phase oligosaccharide assembly, enzymatic methods and the use of engineered cells have complemented each other, allowing oligosaccharide synthesis to take a big step forward by granting access to different classes of glycoconjugate. In turn, these methods have helped procure oligosaccharides and their non-natural analogues for the creation of high-throughput screening methods such as carbohydrate arrays.
The identification of specific oligosaccharides, by sequencing followed by comparison with synthetic oligosaccharides, has yielded insight into the interactions of carbohydrates and proteins. Oligosaccharide involvement at key positions of signalling pathways is beginning to emerge and a molecular understanding of carbohydrate binding to proteins is evolving. Detailed structural studies — including studies of protein–carbohydrate interactions — using X-ray crystallography will become commonplace in the near future. Further improvements in the methods by which oligosaccharides are sequenced and synthesized will be needed to make their routine use possible for non-specialists.
A better understanding of the biological roles of carbohydrates and improved sequencing and synthesis techniques are beginning to influence the design of diagnostic and therapeutic approaches. Carbohydrate arrays help to define new disease markers by screening the sera of patients. Bacterial and viral detection and typing can be achieved using carbohydrate microarrays. Synthetic access to oligosaccharides of infectious agents that are hard to culture and isolate (for example, B. anthracis and P. falciparum) facilitates antibody production for specific detection of these pathogens. These anticarbohydrate antibodies may become important for passive immunization. The first conjugate vaccine candidates containing synthetic oligosaccharide antigens are reaching preclinical and clinical trials against bacterial (for example, Hib), viral (for instance, HIV) and parasitic (for example, malaria and leishmaniasis) infections. The trend to produce defined vaccine antigens using chemical and enzymatic methods, as well as engineered cells, is likely to increase, and synthetic vaccines are expected to complement already existing vaccines containing purified polysaccharides.
As our understanding of carbohydrate involvement in signalling cascades — in particular of those that involve glycosaminoglycans — expands, carbohydrate-mediated processes will become the target of drug-development efforts using small organic molecules. Glycomics has just gone beyond the initial proof-of-principle studies for diagnostics and therapeutic candidates. Improved tools and a better molecular understanding should convince those biologists and medical researchers who previously avoided carbohydrates to address questions involving this class of molecule. The excitement of glycomics is just beginning, with many discoveries to be made and applications to be developed.
Сайт создан в системе
uCoz
