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N-糖基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰。蛋白质N-糖基化起始于内质网（Endoplasmic reticulum,ER）膜上的脂肪醇寡糖（lipid-linked oligosaccharide,LLO）的合成,该过程由一系列的糖基转移酶（asparagine-linked glycosylation,Alg）蛋白催化完成的。最近一些研究表明,Alg蛋白的催化活性可能与脂肪链结构有关。本实验室前期工作中也发现人源的糖基转移酶HsAlg1蛋白无法催化脂肪链为20个碳的植烷醇乙酰壳二糖25(C20,phytanyl-pyrophosphate-chitobiose,PPGn2)生成产物PPGn2-Man。由此推测人源蛋白如HsAlg1对底物的脂肪链结构有较高的特异性。真核生物的LLO为具有C85-105的多萜醇寡糖（Dolichol-linked oligosaccharide,DLO）,天然存在的DLO结构多样且分离困难,使其分子识别机制至今尚未完全解析。本研究用化学法合成了Alg1蛋白的天然底物多萜醇乙酰壳二糖（dolichyl-pyrophosphate-chitobiose,DPGn2）及其类似物,并利用原核表达系统表达了HsAlg1蛋白,研究了HsAlg1蛋白与底物中脂肪链结构的相互关系。论文的主要研究结果如下:（1）从银杏叶中提取,纯化得到聚戊烯醇10（polyprenol）,不对称加氢获得多萜醇11（dolichol）。以多萜醇与全乙酰壳二糖为底物,通过六步反应得到多萜醇乙酰壳二糖29(C95,DPGn2)。同时合成了合成一系列含不同结构脂肪链的脂肪醇乙酰壳二糖24（lipid-pyrophosphate-chitobiose,LPGn2）:茄尼醇乙酰壳二糖26(C45,solanesyl-pyrophosphate-chitobiose,SPGn2),（S）-茄尼醇乙酰壳二糖27(C45,（S）-solanesyl-pyrophosphate-chitobiose,SSPGn2)和聚戊烯醇乙酰壳二糖28(C95,polyprenyl-pyrophosphate-chitobiose,PPPGn2)。（2）在大肠杆菌中表达HsAlg1,通过对HsAlg1蛋白跨膜域的分析,设计了截除跨膜域的HsAlg123-464,并在大肠杆菌中表达。对比HsAlg1和HsAlg123-464的活性,发现Hs Alg123-464不能催化转糖基反应,表明HsAlg1蛋白的跨膜域可能对识别底物起到了重要的作用。（3）探究了底物脂肪链的结构对HsAlg1蛋白转糖基活性的影响:以结构不同的LPGn2为底物,检测HsAlg1蛋白的转糖基活性,发现HsAlg1蛋白对天然底物的催化活性明显高于非天然底物。说明HsAlg1蛋白对底物脂肪链的结构具有较高的特异性。随后检测了酵母来源的糖基转移酶ScAlg1的底物特异性,以结构不同的LPGn2为底物,检测ScAlg1蛋白的转糖基活性,发现ScAlg1蛋白对多数的LPGn2具有较高的转糖基活性,对底物脂肪链结构的特异性明显低于HsAlg1。（4）表达了五个ALG1-CDG相关的突变蛋白,并检测了其针对天然底物DPGn2的活性,结果显示ALG1-CDG相关突变活性下降与CDG疾病严重程度具有相关性,完善了ALG1-CDG相关突变的活性检测的方法。