糖链的代谢标记(metabolic labeling),也称为代谢寡糖工程(metabolic oligosaccharide engineering, MOE)。
MOE试剂包含一个生物正交反应性基团。当这些试剂被加入到正在生长的细胞中时,MOE 试剂会通过生物合成机制被整合到新合成的糖蛋白中。功能化糖蛋白随后与富集探针反应,从而允许进行分离和质谱分析,或者与荧光探针反应以进行活细胞成像。
MOE 试剂和探针必须具备互补的功能基团,这些基团在生物环境中是化学惰性的,但能相互反应。大多数生物正交反应涉及铜辅助的(CuAAC)或应变促进的(SPAAC)叠氮-炔烃环加成反应、应变或末端烯烃与四氮苯报告分子之间的反向电子需求 Diels–Alder 反应,以及叠氮和膦的Staudinger ligation反应。
MOE 试剂的一个缺点是特异性有限,原因有二:
(i) 转化(interconversion)为具有不同生物合成命运的其他单糖
(ii) 某些糖基转移酶(GTs)具有底物广泛性(substrate promiscuity)。
因此,生物正交标记可能会被整合到糖组中不希望出现的亚结构中。
随着定量生物学敏感方法的出现,亟需更特异性的工具来揭示个别糖基转移酶(GTs)产生的产物。