Glycosaminoglycans, GAGs葡胺聚醣,帶負電的異質多醣鏈(heteropolysaccharide)，通常連接少量蛋白質，形成蛋白多醣(proteoglycans).
95%糖在其中àv.s.糖蛋白(glycoprotein):主要是蛋白質加上少部分的糖。
通常由repeating disaccharide unit (acidic sugar-amino sugar)n組成
àacidic sugar 通常為D-glucuronic acid, L-iduronic acidà有梭基在生理pH為負電，
與sulfate group連結使glycosaminoglycans具有強負電性!
àamino sugar通常為D-glucosamine, D-galactosamine(胺基通常會乙醯化以減少其正電性)
**唯一例外為keratan sulfate，其所含為半乳糖，而非酸基糖
因為具有大量負電性，傾向於在溶液中展開，互相排斥，而包圍著一層水層。
à造成黏液分泌物即synovial fluid的平滑質地，很像兩條極性相同的磁鐵。
當一glycosaminoglycans溶液被擠壓時，水會被擠出，體積被壓縮變較小。當壓縮力量消除，因負電排斥而回復原先的含水狀態。
à眼睛vitreous hmor之有彈性的原因。
分類：六種，依其單體組成、糖苷連結型態，硫酸單位的數量與位置來分。
Structure of proteoglycans
除了hyaluronic acid 外所有glycosaminoglycan都與蛋白質共價結合的形式存在，形成proteoglycan monomers.
Structure of proteoglycan monomer
通常有一個core protein與一線性糖鏈共價連結組成，這些鏈每條都含有超過一百多個單醣，因電性相斥，所以還是保持彼此分離狀態，
àbottle brush shape!
分析很多蛋白糖苷，依據其結構與作用區域命名:ex.syndecanà完整的膜蛋白糖苷，versican and aggrecan主要細胞外的蛋白糖苷
,neurocan,cerebrocan主要在神經系統中發現。
**醣類與蛋白質的連結：通常是由一trihexoside(三元六糖:galactose-galactose-xylose及一個serine residuals將兩者連接起來。）
O-glycosidic bond在xylose and serine的-OH基之間形成。
**Proteoglycans aggregates:
Proteoglycan monomer與一分子的hyaluronic acid相接，形成proteoglycan aggregates
，這種結合是非共價的，主要是經由核心蛋白與透明質酸間的離子交互作用而形成。
可由另外稱為link protein的小蛋白而穩定。
Synthesis of glycosaminoglycans
以UDP之衍生物形式依序交替添加進入而延長。此反應是由一群特殊之轉移酶(transferase)所催化。
除了製造供運離細胞的葡胺聚糖之外，其合成與肝糖很類似。合成主要是在內質網與高基氏體中，而非是細胞質。
1. Synthesis of amino sugars: 在結締組織中合成非常活躍，有20%之葡萄糖是流向此途徑。
(1) Fructose-6-phosphate這種單醣是N-aceytlglucosamine, N-acetylgalactosamine即唾液酸的前驅物
(2) N-acetylneuraminic acid(NANA)是唾液酸家族的一員，
通常是糖蛋白、糖脂質或極少數在葡胺聚醣的寡醣支鏈的末端糖殘基。
2.Synthesis of acidic sugars:
(1)D-glucuronic acid, 為葡萄糖之六號碳被氧化，而其C5表異構物：L-iduronic acid是葡胺聚糖的必要成分。
(2)葡萄糖醛酸也是一些不溶性化合物（ex.bilirubin）、膽固醇及許多藥物解毒反應所需要的。
可作為抗壞血酸（ascorbic acid=vitamin C）之前驅物。
#Glucuronic acidà可由少量飲食獲得，也可經由細胞內溶小體降解葡胺聚糖，或糖醛酸得到。
代謝中產物為D-xylulose 5 phosphate，可進入hexose monophosphate 及產生糖解作用之中間產物。
#UDP-glucuronic acid 是由GDP-glucose氧化而成的活化態，在葡胺聚糖合成作用中作為糖的提供者。
Core protein synthesis:
RER 上合成並進入其中，此蛋白接著在移動經過ER時由membrane-bound transferase糖化
糖鏈的形成：開始於核心蛋白的連結區域的合成後，糖鏈的合成就開始。
＃硫酸基的加入：來源為3’-phosphoadenosyl-5’-phosphosulfate(PAPS)，sulfotransferase在糖鏈的特定位置上硫酸化。
PAPS也是glycosphingolipid合成的硫提供者（硫酸化的缺失會造成許多自己隱性疾病，會影響正常發育，與骨骼系統之維持，這指出硫酸化作用步驟的重要性。）
Degradation of glycosaminoglycans:
葡胺聚糖為細胞外或細胞表面之成分，細胞必須藉細胞膜凹陷之phagocytosis形成小泡在與lysosomes融合，在lysosomes進行降解。
溶小體中含有水解酶，在pH=5有最大活性（多醣鏈被endoglycosidases切斷成寡糖，接下來各鏈之非還原端依序進一步降解，合成時最後加入的基團會最先被移除。）
，除了keratan sulfate之半生期超過120天之外，葡胺聚糖的半生期較短，從 hyaluronic acid=3天到chondroitin 及dermatan=10天
終於進入今天的重點！
黏多醣症：Mucopolysaccharidoses
特徵是在不同的組織中聚集葡胺聚糖！造成許多症狀如：骨骼與細胞外基質畸形與智能遲緩。
正常下可參與降解heparan sulfate, dermatan sulfate之酵素缺乏所造成。
因為不完全的降解而造成尿中出現寡糖。這些片段可以用來鑒別特定的黏多醣症。診斷可藉測試病人細胞中溶小體水解酶之濃度來確認。
Homozygousà出生正常，慢慢惡化。嚴重個案兒童期即死亡。
除了Hunter’s syndrome為X-linked遺傳外，其他的缺陷都屬於autosomal and recessively inherited，現今成功治療之Hunter’s syndrome方法為骨髓移植。
有些降解葡胺聚糖的溶小體酶也同時參與糖脂質與糖蛋白隻降解作用，因此罹患特異黏多醣症患者也可能出現lipidosis, glycoprotein-oligosaccharidosis!
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