新加坡国立大学杨潞龄医学院(国大医学院)助理教授ChrisLok-ToSham实验室创建的新型糖工程平台有望彻底改变未来对抗传染病的疫苗和疗法的生产。糖工程旨在操纵糖来生产有用的碳水化合物。这个创新平台简化了糖类碳水化合物(称为聚糖)的定制和生产，聚糖在各种治疗应用中发挥着至关重要的作用。

称为糖基转移酶(GT)的加糖酶可产生聚糖并控制聚糖的结构多样性。研究小组发现，包裹许多细菌的糖层荚膜多糖(CPS)具有极大的多样性，其中的酶可以用来构建许多定制的聚糖。

“这些酶就像乐高积木。你拥有的乐高积木类型越多，你可以构建的聚糖类型就越独特，”新加坡国立大学医学院微生物学和免疫学系助理教授ChrisSham解释道。

有了这些知识，微生物学和免疫学系的助理教授ChrisSham和他的研究生SuTong，以及新加坡国立大学医学院传染病转化研究项目的团队，利用了细菌CPS和细菌CPS的不同途径。易于修改其途径来创建这种新颖的糖工程平台。

该平台提供了修饰GT的更多多功能性，促进了新定制聚糖的工程设计。定制聚糖对于不同的治疗应用至关重要，需要一个能够插入、删除、取代和一般修饰聚糖键的多功能平台。

研究小组发现，通过放松前体转运蛋白的特异性，他们可以扩大进入细胞质的残基范围。这项创新使得定制聚糖的生产具有前所未有的灵活性。

“定制聚糖或糖工程的过程变得更具挑战性，因为它主要依赖于体外方法。这些问题影响疫苗和其他生物疗法的有效生产。新平台通过展示基因操纵的可能性来规避这一挑战并设计新的聚糖，产生关于GT的新知识，这最终标志着糖工程的重要进步，”苏童说。

迄今为止，该团队已经取得了重大成就，包括成功合成临床相关聚糖，如加利利抗原、血型抗原和路易斯抗原。当患者血型与供体不相容的情况下发生抗体排斥，导致严重炎症和细胞死亡时，这些聚糖可以在器官移植和输血领域发挥积极作用。

ChrisSham助理教授对这个糖工程平台在创造更多聚糖以满足各种特定需求方面的未来发展持乐观态度。“目前的重点是制造在哺乳动物中发现的聚糖，但未来该团队希望使用这种新颖的平台技术并将其适应多种细菌物种，以产生更有用的碳水化合物用于其他应用，例如对抗免疫麻痹和移植物排斥。”

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