Glykoproteinprofilering

Glykoproteinprofilering er en systematisk metode for karakterisering og kvantifisering av glykoproteiner og deres glykaner i biologiske prøver. Profilen omfatter stedsspesifikk glykosylering, glykanstruktur, glykaners sammensetning og heterogenitet mellom prøver eller tilstander. Målet er å få en helhetlig forståelse av hvordan glykoproteiner påvirker proteinfunksjon, stabilitet og molekylære interaksjoner i helse og sykdom.

Metodene er i stor grad basert på massespektrometri (LC-MS/MS, MALDI-TOF) og glykoprotein-/glycopeptidprofilering, ofte i kombinasjon med glykan-enrichment som lectin-affinitet, hydrazid- eller boronbaserte teknikker. Intakt glycoproteinanalyse eller glycopeptidanalyse brukes for å kartlegge plassering av glykaner og deres struktur. Kvantifisering kan være label-free eller ved isotopmerket strategi (for eksempel SILAC, TMT). Dataanalyse krever spesialisert programvare for glykoproteomikk og glykanannotering.

Anvendelser inkluderer biomarkørforskning, særlig innen kreft og inflammatoriske sykdommer, samt kvalitetskontroll og utvikling av biopharmaprodukter der glykanprofilen påvirker farmakokinetikk, immunogenicitet og terapeutisk effekt. Glykoproteinprofilering brukes også i bioprosessutvikling og diagnostiske arbeidsflyter.

Hovedutfordringer inkluderer glykaners store heterogenitet og isomericitet, labile bindinger, prøvetaking og preparering, samt behov for standarder og referansematerialer. Tolking av data krever integrerte tilnærminger mellom glykomikk, proteomikk og bioinformatikk.

Fremtidige utviklinger forventes å omfatte høyere oppløsning i glykananalyse, bedre integrasjon med proteomikkdata og potensielt single-cell glykoproteinprofilering for mer granular innsikt i celletyper og sykdomsprosesser.