過敏反應是每個人都或多或少會得的一種不算是病的小毛病。究其根本，過敏反應是由體內一類特殊的免疫球蛋白（IgE）介導的。IgE嫩鞏固特異性識別環境中各種各樣的過敏原物質，並通過組織間散布的杆狀細胞（mast cell）表麵的FcεR1受體引發過敏效應。

　　對於IgG來說，其蛋白表麵的糖基化特征能夠影響其最終的生物學功能，但對於IgE來說這方麵的研究就少的多了。最近，來自哈佛大學醫學院、麻省總醫院免疫與炎症疾病中心的Robert M. Anthony課題組在《JEM》雜誌發表了一篇這方麵的研究。

　　首先，作者設計了如下實驗收集IgE抗體：他們向小鼠注入OVA或者其它常見食物過敏原以及明礬佐劑。之後，小鼠血清被提取出來，並經過進一步處理濾掉血清中的IgG。這樣一來血清中含有的大部分是IgE類型的抗體。之後，作者通過體外酶處理將這些多克隆抗體上麵的N-連接寡聚糖鏈進行消化反應，得到了無糖基化的IgE抗體。隨後，作者將這些抗體通過皮下注射的方式打入小鼠耳朵附近（這是一種常見的誘導過敏反應的模型）。結果顯示：沒有經過消化處理反應的IgE抗體能夠引起強烈的過敏反應：血管破裂以及眼睛變藍等症狀。而相比較之下，經過去糖基化處理的IgE抗體則不能引起上述反應。之後，作者利用OVA特異性的IgE進行同樣的實驗，結果與上述相同。這一實驗結果說明了IgE表麵的糖基化對其介導過敏反應的能力具有十分重要的作用。

　　為了確定具體哪個位點的糖基化對於IgE的功能十分重要，作者通過突變的方式（天冬酰胺-穀氨酰胺）製備了一係列不同位點的糖基化缺失突變體。之後通過相同的體內誘導實驗，作者發現在IgE Cε3結構域的糖基化對於其誘導過敏反應具有決定性的作用。由於Cε3結構域內部具有兩個天冬酰胺位點，分別是361與384。作者分別將兩個位點進行突變，並進行體內誘導。結果顯示，N384Q的突變與野生型均能引起強烈的過敏反應，而N361Q的突變則失去了這一效應。這一實驗結果說明384位點的糖基化對於IgE的功能十分重要。

　　由於IgE的功能實現需要首先經過與杆狀細胞的相互作用。作者通過熒光標記流式檢測發現：經過N384Q突變的IgE與杆狀細胞的結合能力相比野生型抗體要低很多，這一結果也說明了IgE表麵的糖基化對於其結合能力十分很總要。

　　綜上，作者通過精細的突變手段證明了N連接的糖基化修飾對於IgE的功能十分重要，而且鑒定出這一關鍵的糖基化位點為384位（在人源IgE中的394位）的天冬酰胺。（生物穀Bioon.com）

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　　doi: 10.1084/jem.20142182

　　PMC:

　　PMID:

　　A single glycan on IgE is indispensable for initiation of anaphylaxis

　　Kai-Ting C. Shade, Barbara Platzer, Nathaniel Washburn, Vinidhra Mani, Yannic C. Bartsch, Michelle Conroy, Jose D. Pagan, Carlos Bosques, Thorsten R. Mempel, Edda Fiebiger, and Robert M. Anthony

　　Abstract

　　Immunoglobulin ε (IgE) antibodies are the primary mediators of allergic diseases, which affect more than 1 in 10 individuals worldwide. IgE specific for innocuous environmental antigens, or allergens, binds and sensitizes tissue-resident mast cells expressing the high-affinity IgE receptor, FcεRI. Subsequent allergen exposure cross-links mast cell-bound IgE, resulting in the release of inflammatory mediators and initiation of the allergic cascade. It is well established that precise glycosylation patterns exert profound effects on the biological activity of IgG. However, the contribution of glycosylation to IgE biology is less clear. Here, we demonstrate an absolute requirement for IgE glycosylation in allergic reactions. The obligatory glycan was mapped to a single N-linked oligomannose structure in the constant domain 3 (Cε3) of IgE, at asparagine-394 (N394) in human IgE and N384 in mouse. Genetic disruption of the site or enzymatic removal of the oligomannose glycan altered IgE secondary structure and abrogated IgE binding to FcεRI, rendering IgE incapable of eliciting mast cell degranulation, thereby preventing anaphylaxis. These results underscore an unappreciated and essential requirement of glycosylation in IgE biology.