的红细胞糖苷脂是一种属于鞘糖脂的异质家族鞘脂和通过在其结构通过糖苷键-B粘结到的神经酰胺骨架的化合物的极性基团的聚糖结构复杂的特点。
通过存在一般形式的Galα4Galβ4GlcβCer中心结构，将它们归类为鞘糖脂的“ globe”系列，其命名通常基于极性头中糖残基的数量和类型。
Globoside的一般结构（来源：BQmUB2010017，通过Wikimedia Commons）
与其他鞘脂不同，球苷是许多哺乳动物非神经系统器官细胞膜的正常组成部分。例如肾脏，肠，肺，肾上腺和红细胞。
像所有膜脂一样，球苷在脂双层的形成和有序中具有重要的结构功能。
然而，与它们的酸性或磷酸化对应物不同，球苷的功能与信号分子的产生并没有太大关系，而与它们作为糖缀合物在质膜中的一部分参与有关。
结构体
它们与糖鞘脂类的其他成员具有一些结构和功能上的相似性：脑苷，神经节苷脂和硫苷脂；包括主要骨架的组成及其代谢的副产物。
然而，由于其在生理pH下是电中性的，因此球糖苷在其碳水化合物极性基团的电荷方面不同于酸性糖鞘脂（例如神经节苷脂），这似乎对其作为细胞外基质的功能具有重要意义。
这些极性头基通常具有两个以上的糖分子，其中通常是D-葡萄糖，D-半乳糖和N-乙酰基-D-半乳糖胺，以及程度较小的岩藻糖和N-乙酰基葡萄糖胺。 。
与其他鞘脂一样，球苷可以是非常多样化的分子，既可以考虑与鞘氨醇骨架相连的脂肪酸的多种组合，也可以考虑亲水部分寡糖链的可能变异。
生物合成
该途径始于内质网（ER）中神经酰胺的合成。鞘氨醇主链首先通过L-丝氨酸和棕榈酰-CoA的缩合形成。
随后通过神经酰胺合酶的作用生成神经酰胺，该酶将另一个脂肪酸-CoA分子与鞘氨醇主链在位置2的碳上缩合。
仍在ER中，可以通过添加半乳糖残基来修饰生成的神经酰胺以形成半乳糖神经酰胺（GalCer），或者可以通过神经酰胺转移蛋白（CERT）的作用将它们转运至高尔基复合体）或通过水泡运输。
在高尔基体中，神经酰胺可以被糖基化以产生葡萄糖神经酰胺（GlcCer）。
增加复杂性
GlcCer在高尔基早期的胞质表面上产生。然后可以将其转运到复合物的腔表面，随后通过产生更多复合糖鞘脂的特定糖苷酶进行糖基化。
通过来自GalCer或GlcCer的糖基转移酶的作用，在高尔基体中合成所有糖鞘脂的共同前体。
这些酶从合适的核苷酸糖中转移特定的碳水化合物：UDP-葡萄糖，UDP-半乳糖，CMP-唾液酸等。
当GlcCer通过高尔基囊泡运输系统时，会被半乳糖基化生成乳糖基神经酰胺（LacCer）。LacCer是合成其他糖鞘脂的前体的分支点，即随后添加了更多中性极性糖残基的分子。这些反应被特定的球苷合成酶催化。
位置
这些脂质主要存在于人体组织中。像许多糖鞘脂一样，糖苷富集在许多细胞质膜的外表面。
它们在人类红细胞中尤其重要，在人类红细胞中，它们代表细胞表面上糖脂的主要类型。
另外，如上所述，它们是许多非神经器官（主要是肾脏）的质膜糖缀合物集合的一部分。
特征
迄今尚未完全阐明球苷的功能，但是已知某些物种与某些神经节苷脂引起的这些事件的抑制相反，会增加细胞的增殖和运动性。
四糖基化的糖苷Gb4（GalNAcβ3Galα4Galβ4GlcβCer）在细胞粘附过程中对红细胞的结构紊乱进行位点敏感识别。
最近的研究确定了Gb4参与癌细胞系ERK蛋白的激活，这可能意味着它参与了肿瘤的发生。这些蛋白质属于有丝分裂原激活的蛋白激酶（MAPK）信号级联反应，由Raf，MEK和ERK元素组成。
据报道它们参与了志贺氏菌某些细菌毒素的受体的作用，特别是在未成熟的B细胞中表达的糖苷Gb3（Galα4Galβ4GlcβCer），也称为CD77。也可作为HIV粘附因子（gp120）的受体，似乎对某些类型的癌症和其他疾病具有影响。
相关病理
人类中有多种类型的脂质沉积。糖苷及其代谢途径尤其与两种疾病有关：法布里病和桑德霍夫病。
法布里病
它是指遗传性的系统性连锁疾病，首先出现在脐带有多个紫色斑点的患者中。它会影响肾脏，心脏，眼睛，四肢，胃肠道和神经系统等器官。
它是神经酰胺三己糖苷酶代谢缺陷的产物，负责三糖苷神经酰胺（三糖苷和神经节苷脂的分解代谢的中间体）的水解，导致这些糖脂在组织中积累。
桑霍夫病
最初将这种病理学描述为泰伊-萨克斯病的一种变体，与神经节苷脂的代谢有关，但是这也显示了内脏中球苷的积累。它是一种具有常染色体隐性遗传的遗传性疾病，会逐渐破坏神经元和脊髓。
这与由于HEXB基因的突变而缺乏β-N-乙酰基己糖胺酶的形式A和形式B有关。这些酶负责某些糖鞘脂的降解步骤之一。
参考文献
- Bieberich，E。（2004）。在癌症和干细胞中糖鞘脂代谢和细胞命运决定的整合：回顾与假设。糖缀合物杂志，21，315–327。
- Brady，R.，Gal，A.，Bradley，R.，Martensson，E.，Warshaw，A.，&Laster，L.（1967）。法布里氏病中的酶缺陷。《新英格兰医学杂志》 276（21），1163-1167。
- D'Angelo，G.，Capasso，S.，Sticco，L.，&Russo，D.（2013年）。糖鞘脂：合成和功能。FEBS Journal，280，6338–6353。
- Eto，Y.和Suzuki，K.（1971）。Krabbe球状细胞白质营养不良中的脑鞘脂糖脂。神经化学杂志，我（1966）。
- 琼斯（DH），林伍德（Lingwood），加利福尼亚，巴伯（KR）和格兰特（CWM）（1997）。globoside作为膜受体：寡糖与疏水域†的考虑。生物化学，31（97），8539-8547。
- Merrill，AH（2011）。鞘脂激素时代的鞘脂和糖鞘脂代谢途径。化学评论，111（10），6387-6422。
- Park，S.，Kwak，C.，Shayman，JA和Hoe，J.（2012年）。globoside通过与表皮生长因子受体的相互作用促进ERK的激活。生物化学与生物物理学报，1820（7），1141-1148。
- 美国卫生与公共服务部（2008）。遗传学家庭参考Sandhoff病。取自www.ghr.nlm.nih.gov/condition/sandhoff-disease#definition
- Spence，M.，Ripley，B.，Empil，J。和Tibbles，J。（1974）。桑霍夫氏病的新变种。佩迪亚特 Res。，8，628-637。
- Tatematsu，M.，Imaida，K.，Ito，N.，Togari，H.，Suzuki，Y。，和Ogiu，T。（1981）。桑霍夫病。Acta Pathol。Jpn，31（3），503-512。
- Traversier，M.，Gaslondes，T.，Milesi，S.，Michel，S.，&Delannay，E.（2018年）。化妆品中的极性脂质：提取，分离，分析和主要应用中的最新趋势。Phytochem Rev，7，1–32。
- T.Yamakawa，S.Yokoyama，&Kiso，N.（1962年）。人红细胞主要球蛋白的结构。生物化学杂志，52（3）。