客户文章丨汉诺生物助力福建农林大学首次系统鉴定灵芝多糖肽完整N-和O-糖肽结构

日前，福建农林大学国家菌草工程技术研究中心林冬梅团队在《Microchemical Journal》上发表了一项重要研究，首次采用ZIC-HILIC富集结合高分辨率质谱技术，系统鉴定了灵芝多糖肽GL-PPSQ2中的完整N-和O-糖肽，揭示了其复杂的糖基化修饰特征。该研究于2025年7月25日正式发表，题为《Identification of intact N-and O-glycopeptides of Ganoderma lucidum using ZIC-HILIC enrichment and high-resolution mass spectrometry (HRMS)》。

研究团队从灵芝子实体中提取多糖肽GL-PPSQ2，采用胰蛋白酶酶解后，利用ZIC-HILIC材料对完整糖肽进行富集，通过纳米反相液相色谱-电喷雾-串联质谱结合高能碰撞解离技术进行分析。数据分别用汉诺生物自研的结构特异完整N-糖肽搜索引擎GPSeeker（商业化版本为gPeptide™）和pGlyco两个数据库搜索引擎进行鉴定，以实现对规则型N-聚糖和复杂高甘露糖型N-聚糖的互补解析。

蛋白质组学分析共鉴定出48个蛋白和62条肽段，其中57条为独特肽段。网络药理学分析筛选出类泛素结构域蛋白和硫醇转移酶Tc52等核心靶点。

糖肽鉴定结果显示，pGlyco共鉴定出42个完整N-糖肽，对应32个N-糖蛋白的35个N-糖基化位点；GPSeeker则鉴定出4个具有规则五糖核心结构的N-糖肽，两者具有互补性。N-聚糖类型包括高甘露糖型、复杂型和杂合型，部分糖蛋白如几丁质合酶、磷脂酶等呈现多个糖基化位点，同一糖基化位点也可连接多种不同糖链，体现了糖基化的宏微观异质性。

O-糖基化方面，pGlyco鉴定出338个完整O-糖肽，来自160个O-糖蛋白的287个O-糖基化位点，数量远超N-糖肽，表明O-糖基化在GL-PPSQ2中更为丰富。其中60%的糖基化位点位于丝氨酸残基，40%位于苏氨酸残基。高糖基化蛋白包括NADPH氧化酶、几丁质合酶和羧肽酶等。约25%的O-糖肽同时存在甲硫氨酸氧化修饰。

本研究首次系统绘制了灵芝多糖肽GL-PPSQ2的完整N-和O-糖基化图谱，证实其同时存在两种糖基化修饰模式，且O-糖基化在数量和异质性上均占主导地位。研究建立的方法体系可为灵芝及其他药用真菌糖蛋白的结构解析和质量控制提供技术参考，也为阐明糖基化修饰对其生物活性的影响机制奠定了分子基础，有助于推动灵芝多糖肽在功能食品和药物开发领域的高值化利用。