TranslatedcopyofTugasReviewOligisakaridadalamsusu.pdf

BMB

LaporanDiundang MiniUlasan

Analisisdan peran oligosakarida dalam susuL. Renee Ruhaak

*

& Carlito B. Lebrilla

*

Departemen Kimia, University of California Davis. Davis, CA, USA

Susu merupakan cairan penting dalam glycobiology karena mengandung sejumlah rantai karbohidrat singkat gratis atau sebagai glycoconjugates. Senyawa ini sebagai sebuah kelas adalah komponen yang paling berlimpah dan manfaat bayi dengan mengembangkan dan memelihara flora usus bayi. Metode baru dan muncul untuk analisis oligosakarida telah dikembangkan untuk mempelajari susu. Metode ini memungkinkan untuk profiling cepat campuran oligosakarida dengan kuantisasi. Dengan alat ini, peran oligosakarida dalam susu sedang dipahami. Mereka titik lebih lanjut untuk analisis bagaimana oligosakarida dapat dilakukan, yang sampai saat ini sangat sulit dan telah tertinggal secara signifikan mereka biopolimer lainnya. [BMB Laporan 2012; 45 (8): 442-451]

PENDAHULUAN

susuManusia adalah cairan unik yang terdiri dari laktosa, lemak, dan protein oligosakarida bebas, dimana sakarida oligo gratis konstituen penting, pada konsentrasi rang- ing 5-23 g / L (1-3). Oligosakarida bebas memiliki peran im- portant membangun flora usus bayi. Menentukan peran senyawa ini telah dipimpin terutama oleh alat lytical ana- yang membuat analisis cepat dan kuantisasi mungkin.

Gratis oligosakarida dalam susu manusia baik dapat linear atau bercabang, yang terdiri dari 3-14 monosakarida (4, 5) (Gambar . 1). Pada awalnya diyakini bahwa ada potensi ribuan struktur. Analisis baru-baru ini lebih menggunakan kromatografi cair nanoflow menyarankan mungkin beberapa ratus struktur lebih lima lipat bagi manusia, dengan lebih dari 200 struktur porting ulang (07/04). Untuk setiap individu manusia, mungkin ada lebih dari seratus struktur, didasarkan pada lebih dari lima perintah analisis nitude Magma. Bagi manusia hampir semua dari mereka berasal dari laktosa yang (Gal (β1-4) GLC) inti diperpanjang dengan N-acetyllactos-

* Sesuai penulis. Carlito B. Lebrilla, Tel: + 1-530-752-6364; Fax: + 1-530-754-5609; E-mail: [email protected], L. Renee Ruhaak, Tel: + 1-530-752-5504; Fax: + 1-530-752-8995; E-mail: [email protected] http://dx.doi.org/10.5483/BMBRep.2012.45.8.161

Diterima 30 Juli 2012

Kata Kunci: Analisis, konsumsi bakteri, kinerja tinggi liq- kromatografi cairan, golongan darah Lewis, Mass spektrometri , oligosakarida Susu, status Sekretor

Copyright c 2012 oleh The Korea Society for Biochemistry and Molecular Biology

ini adalah sebuah artikel akses terbuka didistribusikan di bawah persyaratan Lisensi Creative Commons Attribution Non Komersial (http://creativecommons.org/li- censes / by-nc / 3.0) yang memungkinkan penggunaan tak terbatas non-komersial, distribusi, dan reproduksi dalam media apapun, asalkan karya asli dikutip benar.

amina (LacNAc) mengulangi. Ini mengulangi diperpanjang baik dapat dihubungkan Gal (β1-3) GlcNAc (tipe I) atau Gal (β1-4) GlcNAc (tipe II). Selanjutnya, struktur baik linier dan bercabang dapat deco- dinilai dengan fucose (FUC) dan / atau asam N-acetylneuraminic (NeuAc). The NeuAc residu dapat melekat baik dengan (α2-3) atau (α2-6) linkage.

Variasi oligosakarida susu yang ditemukan antara dividu in dan selama menyusui. Sumber utama variasi antara individu dikaitkan dengan Lewis kelompok orang darah (8, 9). Fucose adalah sakarida deoxyhexose yang mungkin melekat pada HMO sesuai dengan ekspresi kedua gen sekretor (fucosyltransferase 2) dan lewis (fucosyltransferase 3) gen (10). Aktivitas ases fucosyltransfer- diatur oleh variasi genetik, dan dengan demikian mewarisi. Fucoses dapat bervariasi terkait dengan galaktosa a. Sebuah α1-2 terkait fucose diproduksi ketika fucosyltransferase 2 (FUT2) aktif .. Bergantian, residu fucose dapat α1-4 terkait ketika transferase fucosyl- 3 (FUT3) aktif (11, 12).

Meskipun oligosakarida susu manusia adalah Komponen yang paling melimpah ketiga dari susu manusia, mereka tidak memiliki nilai-nilai nasional langsung nutri-. Tidak ada glycosidases hadir pada bayi gas-saluran trointestinal, dan karena itu HMO tidak dicerna untuk bayi. Kelimpahan dan kehadiran mereka dalam setiap jenis susu mamalia diselidiki sejauh (13, 14), arahkan ke im-fungsi portant dalam pengembangan bayi (15-19). HMO telah ditemukan untuk menjadi penting bagi perkembangan otak. Studi dengan anak babi menunjukkan bahwa asam sialic, sebuah ponent com- penting dari HMO, bantuan dalam perkembangan otak (20). Selanjutnya, HMO bertindak sebagai umpan membelokkan pengikatan teria bac- patogen (17). Ini sifat anti-perekat telah diamati selama beberapa bakteri dan virus, termasuk Streptococcus pneumoniae nia, Listeria monocytogenes, Vibrio cholera, Salmonella Fyris, HIV, enteropathogenic Escherichia coli dan Campilobacter jejuni (21-23). Ini juga telah mengamati bahwa struktur tertentu memiliki fungsi yang berbeda. C. jejuni adalah salah satu penyebab utama diare dan terbukti mematuhi 2'-fucosyllactosamine (23). Kemudian, ia mengamati bahwa kejadian diare pada bayi ASI langsung terkait dengan tingkat 2'-fucosyllactosamine dalam ASI ibu mereka (24).

Baru-baru ini, HMO telah dikaitkan dengan pertumbuhan bakteri menguntungkan atau komensal (25 -27). Secara khusus, strain beberapa wakil dari bifidobacteria dapat tumbuh dengan baik di HMO, namun itu mengamati bahwa beberapa strain lebih suka fucosylated oligosakarida, sementara yang lain lebih struktur non-fucosylated (28). Marcobal dkk. melaporkan baru-baru bahwa oligosakarida susu con-

Analisis dan peran oligosakarida dalam susu L. Renee Ruhaak dan Carlito B. Lebrilla

(A) (B)

sangkaan tidak spesifik untuk bifidobacteria, tetapi juga bisa diamati untuk spesies Bacteriodes (26, 29 ). Secara umum, sekarang sudah mapan bahwa oligosakarida susu manusia memiliki pengaruh yang kuat pada komposisi mikroflora usus. Diusulkan bahwa mikroflora usus yang seimbang adalah penting untuk pembangunan dari sistem kekebalan tubuh bayi (30), yang menunjukkan bahwa HMO memainkan peran penting dalam bayi kesejahteraan.

ANALISIS HMO

Kunci kemajuan dalam pemahaman peran HMO, telah pengembangan metode sensitif dan kuantitatif untuk analisis. Dalam hal ini, sejumlah kemajuan terbaru telah membuat ini mungkin. Pengembangan metode trometry massa baru alamiah lainnya untuk ionisasi seperti matriks-dibantu laser yang de- serapan / ionisasi (MALDI) dan ionisasi electrospray memungkinkan penentuan cepat massal akurat serta memperoleh informasi struktural melalui tandem MS. Kopling Dengan Metode chroma- cair dengan spektrometri massa memungkinkan profiling dari campuran sakarida oligo. Selanjutnya, nanoflow cair kromatografi menghasilkan sensitivitas yang tinggi sementara perangkat berbasis microchip menghasilkan waktu retensi sangat direproduksi.

Profiling Komposisi dari HMO campuran rumit dari oligosakarida susu dapat dengan mudah diprofilkan oleh MALDI MS. Profiling oligosakarida susu manusia menggunakan MALDI-TOF-MS pertama kali dijelaskan oleh Stahl et al. (31), yang mampu mengamati oligosakarida netral dalam mode positif adisi monosodium serta oligosakarida asam di kedua mode positif dan negatif. Itu melihat bahwa fragmen sialylated de- dapat diamati dalam fraksi asam. Pendekatan ini telah diterapkan baru-baru untuk penentuan golongan darah lewis oleh HMO sidik jari. Menyusul auto

http://bmbreports.org BMB Laporan

443

dikawinkan pemurnian oligosakarida, HMO dianalisis menggunakan MALDI-TOF dengan 6-aza-2-thiothymine (ATT) sebagai matriks (9). Oligosakarida netral dan sialyllactose dapat diamati sebagai sodium- dan aduk kalium dalam modus positif, sementara er lain- sialylated HMO terdeteksi sebagai terdeprotonasinya ion molekul dalam modus negatif. Dengan menggunakan metode ini, 93,8% dari prinsip-sam dapat ditugaskan golongan darah yang tepat.

MALDI-FTICR-MS dari oligosakarida ditambah campuran sis analisi dengan akurasi tinggi massa dan memungkinkan penentuan cepat komposisi akurat (32). Menggunakan asam 2,5-Dihydroxybenzoic (DHB) sebagai matriks pengion, oligosakarida netral yang diamati sebagai hasil adisi sodiated dalam modus positif. Analisis lution tinggi reso- membuat penentuan komposisi relatif cepat memberikan identifikasi spesies fucosylated dan sialylated. Selain itu, resolusi tinggi dari FTICR-MS al-aplikasi melenguh deuterium berlabel standar internal, yang terbukti sederhana dan efektif untuk tingkat yang cepat dan akurat relatif kuantisasi (28, 32, 33). Mempekerjakan hanya od meth- ini, memungkinkan penentuan konsumsi spesifik Bifido strain dari usus bayi (28).

Profiling Senyawa dari HMO The profiling struktur HMO memerlukan pemisahan posisi com- menjadi komponen individu. Meskipun kemajuan dalam kromatografi cair di fase normal (34, 35) dan fase terbalik (36-38) serta elektroforesis kapiler (37, 38), masih ada ada metode pemisahan tunggal cukup efektif untuk memisahkan campuran HMO. Masalahnya terletak pada geneity hetero- dari struktur. Sementara oligosakarida umumnya drophilic hidrokarbon, tingkat hidrofilisitas tergantung pada monosakarida konstituen. Yang mengandung asam sialat cenderung sedikit ionik dibandingkan dengan yang mengandung "netral" komponen.

Fase terbalik (RP) -HPLC telah lama digunakan untuk oligosac-

Gambar. 1. Struktural fitur dari HMO. Blok bangunan monosakarida, gether ke- dengan figural mereka-wakil tion (A). Contoh HMO struktur yang, yang dapat linear atau bercabang dan dapat dihiasi dengan fucoses atau asam sialat (NeuAc) (B)http.:


444 Laporan BMB //bmbreports.org

charides. Oligosakarida asli tidak dipertahankan pada RP materi- al, karena sifat hidrofilik mereka, dan karena itu tion derivatiza- diperlukan. Sebuah metode derivatisasi umum adalah metilasi per-, yang secara luas digunakan sebelumnya untuk menstabilkan dan menguap oligosakarida untuk analisis spektrometri massa. Permethylation juga membantu ionisasi dalam instrumentasi modern seperti sering menstabilkan oligosakarida selama ionisasi sehingga pun semakin kusut sensitivitas. Namun, hal ini memerlukan langkah-langkah tambahan dan sebagian produk alkohol dapat mempersulit analisis dan mengurangi rentang dinamis yang efektif. Meskipun demikian, fase balik berguna untuk pemisahan permethylated sakarida oligo (39) menggunakan kolom fase balik standar seperti C

18

pemisahan grafis.

Oligosakarida asli dan HMO dipisahkan menggunakan fase mal atau- dengan interaksi hidrofilik kromatografi cair (HILIC). Metode ini, yang telah diterapkan secara ekstensif untuk analisis N dan O-glycans (44-46), hanya baru-baru

ini diterapkan untuk HMO (7). Oligosakarida diberi label dengan 2- aminobenzamide (2-AB) menggunakan aminasi reduktif untuk al deteksi fluoresensi rendah, tetapi pemisahan terjadi sebagian besar melalui oligosakarida hidrofilik,

dan elusi-order terutama dipengaruhi oleh jumlah residu monosakarida. Beberapa isomer sialylated telah dipisahkan dengan techni- ini que Namun pemisahan isomer luas mixer yang heterogen. Sayangnya, RP spesies permethylated

tidak memiliki

tulisan masih menciptakan masalah. pemisahan komprehensif spesies isomer.

Kapiler elektroforesis (CE) teknik pemisahan juga telah derivatisasi Partial khusus pada akhir mengurangi dapat

diterapkan dalam analisis HMO (47, 48). CE dengan laser in digunakan untuk membuat senyawa setuju untuk fase terbalik

fluoresensi yang diinduksi digabungkan ke spektrometri massa (CE-LIF-MS) adalah analisis. Tag aktif kromoforik seperti 1-fenil-3-meth-

efektif untuk HMO diderivatisasi. Pelabelan dengan 8-amino il-5-pirazolon (PMP), 2-Aminopyridine (PA) dan 2-amino

pyrene-1,3,6-trisulfonic asam (APTS) memperkenalkan fluorophore untuk asam benzoat (2-AA) biasanya digunakan untuk analisis HMO

deteksi LIF, sementara secara bersamaan menambahkan muatan negatif (40-43). Label ini melayani tujuan tambahan menyediakan

dibutuhkan untuk pemisahan (49-51). Namun meskipun kromofor yang dipisahkan baik untuk deteksi spektrofotometri dengan HPLC.

Ransum dapat dicapai dengan menggunakan secara offline CE-LIF menggunakan sangat cepat berjalan fase stasioner seperti C

18,

yang biasanya tidak mempertahankan atau

(sekitar 9 menit), baik resolusi dan pemisahan waktu memiliki untuk memisahkan oligosakarida asli juga berguna untuk chromatograph

dikompromikan ketika kopling CE untuk spektrometri massa (52).

Gambar. 2. HMO isomer dapat dipisahkan pada karbon graphitic fase diam berpori. Basis puncak kromatogram dengan penjelasan dari HMO melimpah tertinggi (di atas) dan Extracted Ion kromatogram massa 1.220,45 dengan penjelasan struktural (bawah).


Menggunakan kromatografi elektrokinetik misel, asli sialylated oligosakarida susu dapat dipisahkan, menunjukkan pemisahan isomer baik. Muatan negatif yang tetap dari asam sialat membantu pemisahan. HMO asli netral tidak efektif dianalisis kita- ing teknik tersebut.

Karbon grafit berpori yang muncul sebagai fase tionary station yang sangat serbaguna untuk pemisahan oligosakarida. Kromatografi ploys em laboratorium nanoflow kami dengan berpori karbon grafit (PCG) dalam sistem berbasis chip digabungkan ke waktu-of-flight massa analyzer. NLC-PGC-chip-TOF-MS menggabungkan pemisahan karbon grafit, yang sangat baik untuk memisahkan isomer tapi masih menyebabkan tumpang tindih dari oligomer, dengan spektrometri massa, yang efektif untuk mengidentifikasi oligomer karena perbedaan mereka dalam massa. PGC sangat efektif pemisahan isomer bahwa reduksi akhir mengurangi dari oligosakarida diperlukan karena anomer α- dan β- dipisahkan dari PGC sta- fase tionary. Dipekerjakan dalam modus positif untuk analisis HMO (4, 5, 53), metode ini menghasilkan ing profil- luas struktural dan sebanyak 200 struktur dari lima sampel susu dikumpulkan. Selanjutnya, senyawa baik netral dan sialylated dapat segera dipisahkan dalam jangka yang sama (Gambar. 2). Ketika menjalankan menggunakan kondisi yang sama, identifikasi langsung adalah mungkin, menggunakan perpustakaan yang berisi waktu retensi, massa dan fragmentasi di- formasi (4, 5).

Karakterisasi Struktural HMO Untuk menentukan fungsi, luas isasi karakter-struktural penting. Namun, penjelasan struktural HMO menderita masalah yang sama seperti oligosakarida lainnya. Resonansi magnetik nuklir menghasilkan informasi yang paling luas ulang lia struktur (misalnya (54, 55)), namun, penjelasan struktural membutuhkan luas senyawa yang dimurnikan dalam jumlah yang banyak (biasanya micromoles). Spektrometri massa memberikan informasi struktural pada jumlah yang enam kali lipat kurang (picomoles), namun menyelesaikan analisis struktural sakarida oligo di tidak mungkin. Meskipun demikian, telah ada upaya nifikan sig- dalam mengembangkan metode yang menghasilkan jumlah sebagian besar informasi struktural.

Secara tradisional, fragmentasi HMO dilakukan dengan menggunakan lision col diinduksi disosiasi (CID) pada berbagai jenis instrumen seperti perangkap ion quadrupole ( Q-IT) MS instrumen (56, 57), quadrupole waktu-of-flight (QTOF) (4, 5), dan Fourier transformasi siklotron bentuk ion resonansi (instrumen FTICR) MS (58-60). Perilaku fragmentasi oligosakarida susu di kedua modus itive dan negatif pos- telah ditinjau secara luas (61, 62). Perpecahan ikatan glikosidik yang paling umum. Perpecahan lintas-ring, yang diperlukan untuk memperoleh informasi linkage, kurang melimpah dan sering absen. Bahkan ketika perpecahan lintas-ring yang hadir, itu tidak mungkin untuk mendapatkan stereokimia yang membuatnya sulit untuk menentukan apakah residu adalah, misalnya, glukosa atau galaktosa a. Sebuah fitur penting dari CID dari oligosakarida adalah adanya pengaturan ulang pada spesies terprotonasi (63), yang merupakan ion oligosakarida mary primer yang diproduksi di electrospray ioniza-

http://bmbreports.org BMB Laporan 445 tion. Spesies Sodiated, yang biasanya diproduksi di MALDI, tidak rentan terhadap migrasi internal.

Metode aktivasi lain seperti elektron capture / pengalihan dis metode sociation telah diterapkan untuk oligosakarida susu (64). Diamati bahwa transfer elektron disosiasi (ETD) re-, dihasilkan terutama dalam perpecahan lintas-ring, memungkinkan ambigu linkage-identifikasi. Namun, aplikasi dari metode-metode ini telah biasanya pada senyawa standar yang sederhana. Ini telah belum ditentukan apakah metode ini bust cukup RO- dan dapat diandalkan sebagai CID untuk penjelasan struktural charides oligosac-.

Sebuah metode yang efektif untuk menentukan struktur menggunakan kombinasi tandem MS dan reaksi glikosidase. Metode ini menggunakan tandem MS untuk mendapatkan konektivitas dan ditargetkan pencernaan en- zymatic untuk menentukan residu serta keterkaitan. Dengan metode ini, struktur lebih dari 70 oligosakarida susu netral dan sialylated telah ditetapkan. Dengan characteriz- ing waktu retensi nanoLC, massa akurat, dan MS dem Tan-, masing-masing struktur dapat diidentifikasi dalam mendatang mixer yang rumit (4, 5). Dengan cara ini, karakterisasi throughput yang cepat dapat diperoleh pada setiap HMO mengandung sampel termasuk tinja dan urin. Selain itu, metode ini juga memfasilitasi kuantisasi.

HMO kuantisasi Seiring dengan identifikasi struktural, kuantisasi adalah kemampuan lain im- portant untuk menentukan fungsi oligosakarida. Sementara fluoresensi dan deteksi UV secara tradisional dianggap lebih kuat untuk kuantitasi (40), mereka tidak cocok untuk oligosaccharides karena mereka memberikan tidak ada informasi struktural. Metode berdasarkan spektrometri massa telah dikembangkan untuk tion kuantitatif tetapi efek matriks dan penindasan di ionisasi cenderung membuat ini sulit. Oligosakarida dalam campuran cenderung menekan satu sama

lain sehingga efisiensi ionisasi yang berbeda untuk komponen tertentu. Misalnya, oligosakarida netral (yang tidak mengandung asam sialat) akan cenderung menekan spesies sialylated dalam modus positif sementara sebaliknya terjadi dalam modus negatif. Namun, memisahkan campuran ke komponen-komponen individual menghasilkan respon ionisasi dan deteksi yang umumnya sama. Secara umum, mempekerjakan jumlah total ion di LC / MS cukup untuk kebanyakan studi kuantitatif (misalnya (65, 66)).

Untuk kuantisasi yang lebih akurat, pelabelan isotop yang diinginkan (28, 32, 33). Pengurangan aldehid dengan natrium-batas odeuteride menambahkan deuterium untuk alditol yang dihasilkan. Campuran dapat dianalisis dengan menambahkan campuran standar dengan deuterium untuk sampel, yang telah dikurangi dengan natrium borohidrida. Dengan instrumen massa akurat seperti FTICR dan TOF, tasi kuantitas produk tertentu diperoleh dengan membandingkan puncak monoisotop senyawa terhidrogenasi dan deuterated, mengurangkan untuk

13

C kelimpahan.


APLIKASI DARI HMO ANALISIS

konsumsi Selektif oligosakarida susu oleh Penentuan mikroflora usus dari dasar genetik untuk susu manusia oligosakarida

Interaksi HMO dengan mikrobiota usus merupakan daerahproduksidan

saat ini minat yang besar. Interaksi neonatus Faktor-faktor yang menentukan profil HMO individu memiliki

dengan mikroorganisme tumbuh di saluran pencernaan tidak sepenuhnya ditentukan tetapi umumnya sepakat bahwa ada

penting untuk kelangsungan hidup langsung, tetapi juga kesehatan di kemudian hari dari dasar genetik untuk keragaman struktural masing-masing individu.

Kehidupanbayi. Oligosakarida susu manusia sangat mempengaruhi hubungan genetik terjadi antara golongan darah Lewis secara sistematis

mikroflora manusia dalam minggu-minggu pertama kehidupan anak (15), keduanya tem dan struktur HMO ditemukan dalam susu merupakan individu '(8,

dengan mempengaruhi pengikatan organisme patogen ke usus epi- 9). Latar belakang genetik dari sistem golongan darah Lewis memiliki

sel thelial, tetapi juga dengan bertindak sebagai prebiotik (72, 73). Terbaru secara menyeluruh Ulasan (12) dan digambarkan dalam Gambar. 3. Hal ini

penelitian telah difokuskan pada konsumsi oligosakarida dengan berdasarkan pada hubungan dan posisi residu fucose. fu-.

Bakteriusus Beberapa strain bifidobacteria dapat tumbuh dengan baik pada residu cose dapat melekat HMO tergantung padamantan,

HMO namun itu mengamati bahwa beberapa strain lebih pression fucosy- dari kedua gen Lewis (fucosyltransferase 3 - FUT3)

oligosakarida lated, sementara yang lain lebih non-struktural dan fucosylated gen sekretor (fucosyltransferase 2 - FUT2).residen fucose

Membangun struktur(28). Demikian pula, galactoooligosaccharide berbeda (GOS) iuran mungkin α1-2 terkait dengan residu galaktosa ketika Fut2 adalahac-

polimerdikonsumsi secara berbeda oleh strain bifidobacteria tive, sedangkan residu fucose mungkin α1-4 terkait ketika Fut3 adalah ac-

(74). Marcobal dkk. melaporkan baru-baru bahwa susu oligosakarida tive (11, 12). Pada individu di mana ekspresi FUT2 terjadi

konsumsi tidak spesifik untuk bifidobacteria, tetapi juga bisa dalam sel epitel, (α1-2) fucose disekresikan ke cairan seperti sali-

diamati untuk spesies Bacteriodes (29). Sementara studi awal yang va, air mata, dan susu.

Dilakukan dengan menggunakan MALDI-FTICR-MS, penelitian yang lebih baru yang per- Variasi yang paling nyata dalam struktur dan komposisi

dibentuk menggunakan NLC-chip-TOF-MS. Sejauh ini, spiking sampel diamati dengan baik MALDI-MS atau LC-MS adalah karena di-

dengan standar deuterated dilakukan pada semua kasus ke im secretor Status individual ini (9, 67). Secretors cenderung memiliki serupa

membuktikan kuantisasi konsumsi HMO, tapi ini profil-prosedur di HMO mereka karena keunggulan (α1-2) fucose

dure tidak hanya menyulitkan struktur-prosedur persiapan sampel dalam profil, lihat Gambar. 3. Beberapa korelasi yangdiamati,

dure tetapi juga membutuhkan protokol analisis data tertentu. Di- baru disajikan dengan klasifikasi golongan darah Lewis lain, tapiini

strumentation(seperti TOF-MS atau QQQ-MS) dan sampel prepa- yang tidak ketat (67). Sementara ada beberapa studi yang berkaitan

metoderansum harus memungkinkan kuantisasi lebih baik tanpa status sekretor ibu 'bagi kesehatan bayi, ada lebih besar untuk sejumlah

kebutuhan yangstandar internal. Menggunakan teknik ini, itu akan menjadi studi menghubungkan ke kesehatan individu. Sebagai contoh, untuk

mungkinmenyaring konsumsi HMO bakteri jauh lebih cepat, dan telah menunjukkan bahwa secretors kurang rentan terhadap infeksi oleh

dengan cara-senyawa tertentu (dengan informasi linkage), al-bakteri patogen. Ada, beberapa laporan yang mengilustrasikan

melenguh pemahaman yang lebih baik dari proses yang HMO yang trate in efek menguntungkan dari α1-2 terkait fucose pada E. coli di-

dilibatkan dalam. Fection dan kejadian terkait diare pada bayi (22 , 68, 69). Demikian pula, HIV mengikat sel dendritik diblokir oleh

Klasifikasi primata berdasarkan kehadiran susu oligosakarida dari oligosakarida susu (21). Sebaliknya, nonsekretor

struktur lebih terlindungi terhadap infeksi oleh norovirus (70, 71).

Oligosakarida susu manusia adalah hasil dari jutaan tahun

Gambar. 3. Profil HMO sebagian besar ditandai dengan status sekretor individu. Ikhtisar latar belakang genetik dari lewis dan gen secretor (A). Tingkat 2'-Fucosyllactose berbeda secara signifikan antara secretors dan nonsekretor (B).

446 Laporan BMB http://bmbreports.org


evolusi (15, 16). Oligosakarida susu dari banyak mamalia telah dipelajari (13, 14, 75-81). Namun, penelitian dari mamalia non-primata sulit untuk membandingkan secara kuantitatif karena profil yang komprehensif belum dilakukan. Resonansi magnetik nuklir adalah metode yang paling umum untuk analisis. Ini adalah satu-satunya metode yang memungkinkan penjelasan struktural lengkap, namun sensitivitas adalah makhluk sangat terbatas di lebih dari enam kali lipat kurang sensitif dibandingkan spektrometri massa. Oleh karena itu membutuhkan sejumlah besar bahan sehingga melarang analisis untuk semua tapi komponen yang paling berlimpah. Profil yang komprehensif dengan kuantisasi adalah se- verely terbatas membuat perbandingan antara spesies yang sulit.

Teknik analisis MS berbasis baru yang memungkinkan tion kuantitatif dan struktural hasil penjelasan analisis sakarida oligo yang luas membuat perbandingan langsung lebih mudah (Gambar. 4). Misalnya, susu sapi telah diteliti secara luas dan umumnya rendah di fucose (<5%) tetapi tinggi asam sialat (> 60%). Hewan ternak lain seperti babi dan caprine juga sangat sialylated tetapi lebih dekat dengan manusia dalam hal fucosylation mereka. Kelompok yang telah dibandingkan dengan profil oligosakarida yang luas adalah primata. Analisis susu oligosakarida dari beberapa primata menggunakan NLC-PGC-chip-TOF-MS (14) menunjukkan bahwa manusia memiliki distribusi yang lebih besar dari yang lebih besar oligo sakarida senyawa. Selanjutnya, simpanse, dan rhesus mantan Hibit fucosylation lebih tinggi dari manusia, sementara Siamang dan tamarin singa emas menunjukkan sangat sedikit fucosylation, pada tingkat yang sama seperti babi dan caprine. Sebaliknya, Siamang telah secara signifikan tinggi-er sialylation, hampir setara dengan sapi. Perbandingan lebih lanjut dari oligosakarida susu menunjukkan tidak harus mengikuti filogeni primata. Sebaliknya, mereka dapat dikelompokkan ke dalam ukuran kelompok sosial. Primata dengan kelompok sosial yang besar cenderung memiliki

http://bmbreports.org BMB Laporan

447

oligosakarida lebih mirip dibandingkan dengan kelompok-kelompok sosial kecil. Hal ini konsisten dengan gagasan bahwa individu dalam kelompok yang lebih besar cenderung terkena lebih patogen bahwa mereka yang hidup gaya hidup tary soli-. Hal ini juga menunjukkan proses lain yang lebih baru evolusi, seperti prevalensi mikroba tertentu dalam flora usus, sebagian besar mempengaruhi karakteristik struktural HMO (14).

KESIMPULAN

Kemampuan untuk melakukan profil komprehensif susu oligo sakarida kuantitatif lebih lanjut akan memungkinkan pemahaman yang lebih besar dari peran oligosakarida dalam ASI. Susu jelas merupakan ekskresi penting yang layak jenis fokus yang sampai sekarang telah disediakan untuk cairan tubuh lainnya seperti serum dan plasma. Kemampuan untuk mengidentifikasi dan mengukur sejumlah besar senyawa telah kunci untuk proses ini. Secara keseluruhan, penerapan pendekatan analitis baru akan sangat meningkatkan pengetahuan kita pada kekhususan konsumsi bakteri susu oligosakarida, dan memungkinkan pemahaman yang lebih baik dari interaksi antara mikroflora usus (dan dengan demikian pengembangan sistem kekebalan tubuh bayi) dan HMO . Pengetahuan tersebut harus memfasilitasi pengembangan dan aplikasi klinis dari bayi yang lebih baik untuk-mula, serta rumus pribadi.

Studi susu memiliki paralel pengembangan alat untuk analisis oligosakarida terutama karena susu adalah cairan yang sangat glikosilasi. Memang, susu bahkan mendorong vancement ad- alat ini. Sementara analisis oligosakarida ulang induk tugas yang sulit, bidang ini mengalami kemajuan pesat sehingga jenis analisis dilakukan pada oligosakarida susu dapat per- terbentuk pada cairan biologis lainnya seperti serum dan plasma. Penelitian lebih lanjut menggambarkan bagaimana alat analisis yang efektif dapat en-

30%

Gambar. 4. Fitur struktural oligosakarida susu bebas telah berubah selama evolusi. ASI mengandung sejumlah besar cose fu- dan bercabang struktur yang, sementara tingkat yang lebih rendah dari asam sialic diamati, relatif terhadap primer pasangan dan mamalia lainnya.


mampu biologi bahkan memungkinkan peneliti untuk mengajukan pertanyaan baru.

Ucapan Terima Kasih Penulis berterima kasih atas dana yang disediakan oleh National Institutes of Health dan Dairy California Research Foundation.

PUSTAKA

1. Viverge, D., Grimmonprez, L., Cassanas, G., Bardet, L. dan Solere, M. (1990) Variasi oligosakarida dan laktosa dalam susu manusia selama minggu pertama laktasi. J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 11, 361-364. 2. Coppa, GV, Gabrielli, O., Pierani, P., Catassi, C., Carlucci, A. dan Giorgi, PL (1993) Perubahan komposisi drate karbohidrat yang dalam susu manusia lebih dari 4 bulan laktasi. Pediatri 91, 637-641. 3. Kunz, C., Rudloff, S., Baier, W., Klein, N. dan Strobel, S. (2000) Oligosakarida dalam ASI: struktural, fungsi nasional, dan aspek metabolisme. Annu. Rev. Nutr. 20, 699-722. 4. Wu, S., Grimm, R., Jerman, JB dan Lebrilla, CB (2011) Anotasi dan analisis struktural sialylated asasi manusia oligosakarida susu. J. Proteome Res. 10, 856-868. 5. Wu, S., Tao, N., Jerman, JB, Grimm, R. dan Lebrilla, CB (2010) Pengembangan perpustakaan dijelaskan oligosakarida susu manusia netral. J. Proteome Res. 9, 4138-4151. 6. Kobata, A. (2010) Struktur dan penerapan sakarida oligo dalam susu manusia. Proc. JPN. Acad. Ser. B Phys. Biol. Sci. 86, 731-747. 7. Marino, K., Lane, JA, Abrahams, JL, Struwe, WB, Harvey, DJ, Marotta, M., Hickey, RM dan Rudd, PM (2011) Metode untuk susu oligosakarida profiling oleh 2-aminobenzamide pelabelan dan hidrofilik kromatografi interaksi. Glycobiology 21, 1317-1330. 8. Thurl, S., Henker, J., Siegel, M., Tovar, K. dan Sawatzki, G. (1997) Deteksi empat kelompok susu manusia dengan respek untuk golongan darah Lewis oligosakarida tergantung. Glycoconj. J. 14, 795-799. 9. Kosong, D., Gebhardt, S., Maass, K., Lochnit, G., Dotz, V., Blank, J., Geyer, R. dan Kunz, C. (2011) sidik jari massa Tinggi-throughput dan golongan darah Lewis penugasan oligosakarida susu manusia. Anal. Bioanal. Chem. 401, 2495-2510. 10. Newburg, DS, Ruiz-Palacios, GM, Altaye, M., Chaturvedi, P., Meinzen-Derr, J., Guerrero MDE, L. dan Morrow, AL (2004) perlindungan bawaan yang diberikan oleh fuco- oligosakarida sylated dari ASI terhadap diare pada bayi ASI. Glycobiology 14, 253-263. 11. Kobata, A. (1992) Struktur dan fungsi

rantai gulaglikoprotein. Euro. J. Biochem. 209, 483-501. 12. Oriol, R., Le Pendu, J. dan Mollicone, R. (1986) Genetika dari ABO, H, Lewis, X dan antigen terkait. Vox sanguinis 51, 161-171. 13. Urashima, T., Saito, T., Nakamura, T. dan Messer, M. (2001) Oligosakarida susu dan kolostrum pada mamalia non-asasi manusia. Glycoconj. J. 18, 357-371. 14. Tao, N., Wu, S., Kim, J., An, HJ, Hinde, K., Power, ML, Gagneux, P., Jerman, JB dan Lebrilla, CB (2011)

448 Laporan BMB http: //bmbreports.org glycomics Evolusioner: karakterisasi susu oligo sakarida pada primata. J. Proteome Res. 10, 1548-1557. 15. Zivkovic, AM, Jerman, JB, Lebrilla, CB dan Mills, DA (2011) ASI glycobiome dan dampaknya pada mikrobiota saluran cerna bayi. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108 (Suppl 1), 4653-4658. 16. Jerman, JB, Freeman, SL, Lebrilla, CB dan Mills, DA (2008) oligosakarida ASI: evolusi, struktur yang dan bioselectivity sebagai substrat untuk bakteri usus. Nestle Nutr. Lokakarya Ser. Pediatr. Program 62, 205-218. 17. Newburg, DS, Ruiz-Palacios, GM and Morrow, AL (2005) Human milk glycans protect infants against enteric pathogens. Annu. Rev. Nutr. 25, 37-58. 18. Morrow, AL, Meinzen-Derr, J., Huang, P., Schibler, KR, Cahill, T., Keddache, M., Kallapur, SG, Newburg, DS, Tabangin, M., Warner, BB and Jiang, X. (2011) Fucosyltransferase 2 non-secretor and low secretor status predicts severe outcomes in premature infants. J. Pediatr. 158, 745-751. 19. Morrow, AL, Ruiz-Palacios, GM, Altaye, M., Jiang, X., Guerrero, ML, Meinzen-Derr, JK, Farkas, T., Chaturvedi, P., Pickering, LK and Newburg, DS (2004) Human milk oligosaccharide blood group epitopes and innate immune protection against campylobacter and cal- icivirus diarrhea in breastfed infants. Adv. Exp. Med. Biol. 554, 443-446. 20. Wang, B. (2009) Sialic acid is an essential nutrient for brain development and cognition. Annu. Rev. Nutr. 29, 177-222. 21. Hong, P., Ninonuevo, MR, Lee, B., Lebrilla, C. and Bode, L. (2009) Human milk oligosaccharides reduce HIV- 1-gp120 binding to dendritic cell-specific ICAM3-grabbing non-integrin (DC-SIGN). Br. J. Nutr. 101, 482-486. 22. Coppa, GV, Zampini, L., Galeazzi, T., Facinelli, B., Ferrante, L., Capretti, R. and Orazio, G. (2006) Human milk oligosaccharides inhibit the adhesion to Caco-2 cells of diarrheal pathogens: Escherichia coli, Vibrio cholerae, and Salmonella fyris. Pediatr. Res. 59, 377-382. 23. Ruiz-Palacios, GM, Cervantes, LE, Ramos, P., Chavez- Munguia, B. and Newburg, DS (2003) Campylobacter jejuni binds intestinal H(O) antigen (Fuc alpha 1, 2Gal be- ta 1, 4GlcNAc), and fucosyloligosaccharides of human milk inhibit its binding and infection. J. Biol. Chem. 278, 14112-14120. 24. Morrow, AL, Ruiz-Palacios, GM, Altaye, M., Jiang, X., Guerrero, ML, Meinzen-Derr, JK, Farkas, T., Chaturvedi, P., Pickering,

LK and Newburg, DS (2004) Human milk oligosaccharides are associated with protection against diarrhea in breast-fed infants. J. Pediatr. 145, 297-303. 25. Marcobal, A. and Sonnenburg, JL (2012) Human milk oligosaccharide consumption by intestinal microbiota. Clin. Microbiol. Infect. 18(Suppl 4), 12-15. 26. Marcobal, A., Barboza, M., Sonnenburg, ED, Pudlo, N., Martens, EC, Desai, P., Lebrilla, CB, Weimer, BC, Mills, DA, German, JB and Sonnenburg, JL (2011) Bacteroides in the infant gut consume milk oligosaccharides via mucus-utilization pathways. Cell Host. Microbe. 10, 507-514. 27. Sela, DA, Li, Y., Lerno, L., Wu, S., Marcobal, AM,

Analysis and role of oligosaccharides in milk L. Renee Ruhaak and Carlito B. Lebrilla

German, JB, Chen, X., Lebrilla, CB and Mills, DA (2011) An infant-associated bacterial commensal utilizes breast milk sialyloligosaccharides. J. Biol. Chem. 286, 11909-11918. 28. LoCascio, RG, Ninonuevo, MR, Freeman, SL, Sela, DA, Grimm, R., Lebrilla, CB, Mills, DA and German, JB (2007) Glycoprofiling of bifidobacterial consumption of human milk oligosaccharides demonstrates strain specific, preferential consumption of small chain glycans secreted in early human lactation. J. Agric. Chem makanan. 55, 8914-8919. 29. Marcobal, A., Barboza, M., Froehlich, JW, Block, DE, German, JB, Lebrilla, CB and Mills, DA (2010) Consumption of human milk oligosaccharides by gut-related microbes. J. Agric. Chem makanan. 58, 5334-5340. 30. O'hara, AM and Shanahan, F. (2006) The gut flora as a

forgotten organ. EMBO Rep. 7, 688-693. 31. Stahl, B., Thurl, S., Zeng, J., Karas, M., Hillenkamp, F., Steup, M. and Sawatzki, G. (1994) Oligosaccharides from human milk as revealed by matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. Anal. Biochem. 223, 218-226. 32. Locascio, RG, Ninonuevo, MR, Kronewitter, SR, Freeman, SL, German, JB, Lebrilla, CB and Mills, DA (2009) A versatile and scalable strategy for glycoprofiling bifidobacterial consumption of human milk oligosaccharides. Microb. Biotechnol. 2, 333-342. 33. Ninonuevo, MR, Ward, RE, LoCascio, RG, German, JB, Freeman, SL, Barboza, M., Mills, DA and Lebrilla, CB (2007) Methods for the quantitation of human milk oligosaccharides in bacterial fermentation by mass spectrometry. Anal. Biochem. 361, 15-23. 34. Zauner, G., Deelder, AM and Wuhrer, M. (2011) Recent advances in hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) for structural glycomics. Electrophoresis 32, 3456-3466. 35. Wuhrer, M., de Boer, AR and Deelder, AM (2009) Structural glycomics using hydrophilic interaction chromatography (HILIC) with mass spectrometry. Mass Spectrom. Rev. 28, 192-206. 36. Ruhaak, LR, Deelder, AM and Wuhrer, M. (2009) Oligosaccharide analysis by graphitized carbon liquid chromatography-mass spectrometry. Anal. Bioanal. Chem. 394, 163-174. 37. Pabst, M. and Altmann, F. (2011) Glycan analysis by mod-

ern instrumental methods. Proteomics 11, 631-643. 38. Ruhaak, LR, Zauner, G., Huhn, C., Bruggink, C., Deelder, AM and Wuhrer, M. (2010) Glycan labeling strategies and their use in identification and quantification. Anal. Bioanal. Chem. 397, 3457-3481. 39. Costello, CE, Contado-Miller, JM and Cipollo, JF (2007) A glycomics platform for the analysis of permethylated oligosaccharide alditols. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 18, 1799-1812. 40. Asakuma, S., Urashima, T., Akahori, M., Obayashi, H., Nakamura, T., Kimura, K., Watanabe, Y., Arai, I. and Sanai, Y. (2008) Variation of major neutral oligosaccharides levels in human colostrum. Euro. J. Clin. Nutr. 62, 488-494. 41. Sumiyoshi, W., Urashima, T., Nakamura, T., Arai, I.,

http://bmbreports.org BMB Reports 449 Saito, T., Tsumura, N., Wang, B., Brand-Miller, J., Watanabe, Y. and Kimura, K. (2003) Determination of each neutral oligosaccharide in the milk of Japanese women during the course of lactation. Br. J. Nutr. 89, 61-69. 42. Leo, F., Asakuma, S., Fukuda, K., Senda, A. and Urashima, T. (2010) Determination of sialyl and neutral oligosaccharide levels in transition and mature milks of Samoan women, using anthranilic derivatization followed by re- verse phase high performance liquid chromatography. Biosci. Biotechnol. Biochem. 74, 298-303. 43. Leo, F., Asakuma, S., Nakamura, T., Fukuda, K., Senda, A. and Urashima, T. (2009) Improved determination of milk oligosaccharides using a single derivatization with anthranilic acid and separation by reversed-phase high-performance liquid chromatography. J. Chrom. A 1216, 1520-1523. 44. Royle, L., Campbell, MP, Radcliffe, CM, White, DM, Harvey, DJ, Abrahams, JL, Kim, YG, Henry, GW, Shadick, NA, Weinblatt, ME, Lee, DM, Rudd, PM and Dwek, RA (2008) HPLC-based analysis of serum N-glycans on a 96-well plate platform with dedicated database software. Anal. Biochem. 376, 1-12. 45. Royle, L., Mattu, TS, Hart, E., Langridge, JI, Merry, AH, Murphy, N., Harvey, DJ, Dwek, RA and Rudd, PM (2002) An analytical and structural database provides a strategy for sequencing O-glycans from microgram quanti- ties of glycoproteins. Anal. Biochem. 304, 70-90. 46. Ruhaak, LR, Huhn, C., Waterreus, WJ, de Boer, AR, Neususs, C., Hokke, CH, Deelder, AM and Wuhrer, M. (2008) Hydrophilic interaction chromatography-based high-throughput sample preparation method for N-glycan analysis from total human plasma glycoproteins. Anal. Chem. 80, 6119-6126. 47. Shen, Z., Warren, CD and Newburg, DS (2000) High-performance capillary electrophoresis of sialylated oligosaccharides of human milk. Anal. Biochem. 279, 37-45. 48. Bao, Y., Zhu, L. and Newburg, DS (2007) Simultaneous quantification of sialyloligosaccharides from human milk by capillary electrophoresis. Anal. Biochem. 370, 206-214. 49. Albrecht, S., Schols, HA, van den Heuvel, EG, Voragen, AG and Gruppen, H. (2010) CE-LIF-MS n profiling of oligosaccharides in human milk and feces of breast-fed babies. Electrophoresis 31, 1264-1273. 50. Albrecht, S., Schols, HA, van den Heuvel, EG, Voragen, AG and Gruppen, H. (2011) Occurrence of oligosaccharides in feces of breast-fed babies in their first six months of life and the corresponding breast milk. Carbohydr. Res. 346, 2540-2550. 51. Albrecht, S., Schols, HA, van Zoeren, D., van

Lingen, RA, Groot Jebbink, LJ, van den Heuvel, EG, Voragen, AG and Gruppen, H. (2011) Oligosaccharides in feces of breast- and formula-fed babies. Carbohydr. Res. 346, 2173-2181. 52. Huhn, C., Ramautar, R., Wuhrer, M. and Somsen, GW (2010) Relevance and use of capillary coatings in capillary electrophoresis-mass spectrometry. Anal. Bioanal. Chem. 396, 297-314. 53. Ninonuevo, M., An, H., Yin, H., Killeen, K., Grimm, R., Ward, R., German, B. and Lebrilla, C. (2005) Nanoliquid


chromatography-mass spectrometry of oligosaccharides employing graphitized carbon chromatography on microchip with a high-accuracy mass analyzer. Electrophoresis 26, 3641-3649. 54. Anraku, T., Fukuda, K., Saito, T., Messer, M. and Urashima, T. (2012) Chemical characterization of acidic oligosaccharides in milk of the red kangaroo (Macropus rufus). Glycoconj. J. 29, 147-156. 55. Taufik, E., Fukuda, K., Senda, A., Saito, T., Williams, C., Tilden, C., Eisert, R., Oftedal, O. and Urashima, T. (2012) Structural characterization of neutral and acidic oligosaccharides in the milks of strepsirrhine primates: greater galago, aye-aye, Coquerel's sifaka and mongoose lemur. Glycoconj. J. 29, 119-134. 56. Amano, J., Osanai, M., Orita, T., Sugahara, D. and Osumi, K. (2009) Structural determination by negative-ion MALDI-QIT-TOFMSn after pyrene derivatization of vari- ously fucosylated oligosaccharides with branched decaose cores from human milk. Glycobiology 19, 601-614. 57. Suzuki, Y., Suzuki, M., Ito, E., Ishii, H., Miseki, K. and Suzuki, A. (2005) Convenient and rapid analysis of linkage isomers of fucose-containing oligosaccharides by matrix-assisted laser desorption/ionization quadrupole ion trap time-of-flight mass spectrometry. Glycoconj. J. 22, 427-431. 58. Li, B., An, HJ, Hedrick, JL and Lebrilla, CB (2009) Infrared multiphoton dissociation mass spectrometry for structural elucidation of oligosaccharides. Methods Mol. Biol. 534, 23-35. 59. Li, B., Russell, SC, Zhang, J., Hedrick, JL and Lebrilla, CB (2011) Structure determination by MALDI-IRMPD mass spectrometry and exoglycosidase digestions of O-linked oligosaccharides from Xenopus borealis egg jelly. Glycobiology 21, 877-894. 60. Zhang, J., Schubothe, K., Li, B., Russell, S. and Lebrilla, CB (2005) Infrared multiphoton dissociation of O-linked mucin-type oligosaccharides. Anal. Chem. 77, 208-214. 61. Pfenninger, A., Karas, M., Finke, B. and Stahl, B. (2002) Structural analysis of underivatized neutral human milk oligosaccharides in the negative ion mode by nano-electrospray MS(n) (part 1: methodology). J. Am. Soc. Mass Spectrom. 13, 1331-1340. 62. Pfenninger, A., Karas, M., Finke, B. and Stahl, B. (2002) Structural analysis of underivatized neutral human milk oligosaccharides in the negative ion mode by nano-electrospray MS(n) (part 2: application to isomeric mixtures). J. Am. Soc. Mass Spectrom. 13, 1341-1348. 63. Wuhrer, M., Deelder, AM and van der Burgt, YE (2011) Mass spectrometric glycan rearrangements. Mass Spectrom. Rev. 30, 664-680. 64. Han, L. and Costello, CE (2011) Electron transfer dissociation of milk oligosaccharides. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 22, 997-1013. 65. Hua, S., An, HJ, Ozcan, S., Ro, GS, Soares, S., DeVere-White, R. and Lebrilla, CB (2011) Comprehen.- sive native glycan profiling with isomer separation and quantitation for the discovery of cancer biomarkers. Analyst 136, 3663-3671. 66. Hua, S., Lebrilla, C. and An, HJ (2011) Application of nano-LC-based glycomics towards biomarker discovery.

450 BMB Reports http://bmbreports.org

Bioanalysis 3, 2573-2585. 67. Blank, D., Dotz, V., Geyer, R. and Kunz, C. (2012) Human milk oligosaccharides and Lewis blood group: individual high-throughput sample profiling to enhance con- clusions from functional studies. Adv. Nutr. 3, 440S-449S. 68. Newburg, DS, Ruiz-Palacios, GM, Altaye, M., Chaturvedi, P., Guerrero, ML, Meinzen-Derr, JK and Morrow, AL (2004) Human milk alphal,2-linked fucosylated oligosaccharides decrease risk of diarrhea due to sta- ble toxin of E. coli in breastfed infants. Adv. Exp. Med. Biol. 554, 457-461. 69. Stepans, MB, Wilhelm, SL, Hertzog, M., Rodehorst, TK, Blaney, S., Clemens, B., Polak, JJ and Newburg, DS (2006) Early consumption of human milk oligosaccharides is inversely related to subsequent risk of respi- ratory and enteric disease in infants. Breastfeed. Med. 1, 207-215. 70. Kindberg, E., Hejdeman, B., Bratt, G., Wahren, B., Lindblom, B., Hinkula, J. and Svensson, L. (2006) A non- sense mutation (428G→A) in the fucosyltransferase FUT2 gene affects the progression of HIV-1 infection. AIDS 20, 685-689. 71. Le Pendu, J., Ruvoen-Clouet, N., Kindberg, E. and Svensson, L. (2006) Mendelian resistance to human norovirus infections. Semin. Immunol. 18, 375-386. 72. Coppa, GV, Bruni, S., Morelli, L., Soldi, S. and Gabrielli, O. (2004) The first prebiotics in humans: human milk oligosaccharides. J. Clin. Gastroenterol. 38, S80-83. 73. Coppa, GV, Zampini, L., Galeazzi, T. and Gabrielli, O. (2006) Prebiotics in human milk: a review. Dig. Liver Dis. 38(Suppl 2), S291-294. 74. Barboza, M., Sela, DA, Pirim, C., Locascio, RG, Freeman, SL, German, JB, Mills, DA and Lebrilla, CB (2009) Glycoprofiling bifidobacterial consumption of galacto-oligosaccharides

by mass spectrometry reveals strain-specific, preferential consumption of glycans. Appl. Environ. Microbiol. 75, 7319-7325. 75. Fukuda, K., Yamamoto, A., Ganzorig, K., Khuukhenbaa- tar, J., Senda, A., Saito, T. and Urashima, T. (2010) Chemical characterization of the oligosaccharides in Bactrian camel (Camelus bactrianus) milk and colostrum. J. Dairy Sci. 93, 5572-5587. 76. Nakamura, T., Urashima, T., Mizukami, T., Fukushima, M., Arai, I., Senshu, T., Imazu, K., Nakao, T., Saito, T., Ye, Z., Zuo, H. and Wu, K. (2003) Composition and oligosaccharides of a milk sample of the giant panda, Ailuropoda melanoleuca. Comp. Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 135, 439-448. 77. Osthoff, G., Dickens, L., Urashima, T., Bonnet, SL, Uemura, Y. and van der Westhuizen, JH (2008) Structural characterization of oligosaccharides in the milk of an African elephant (Loxodonta africana africana). Comp. Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 150, 74-84. 78. Uemura, Y., Asakuma, S., Yon, L., Saito, T., Fukuda, K., Arai, I. and Urashima, T. (2006) Structural determination of the oligosaccharides in the milk of an Asian elephant (Elephas maximus). Comp. Biochem. Physiol. A Mol. Integr. Physiol. 145, 468-478. 79. Uemura, Y., Takahashi, S., Senda, A., Fukuda, K., Saito, T., Oftedal, OT and Urashima, T. (2009) Chemical char-


acterization of milk oligosaccharides of a spotted hyena (Crocuta crocuta). Comp. Biochem. Physiol. A Mol. Integr. Physiol. 152, 158-161. 80. Urashima, T., Kobayashi, M., Asakuma, S., Uemura, Y., Arai, I., Fukuda, K., Saito, T., Mogoe, T., Ishikawa, H. and Fukui, Y. (2007) Chemical characterization of the oligosaccharides in Bryde's whale (Balaenoptera edeni) and Sei whale (Balaenoptera borealis lesson) milk. Comp.

http://bmbreports.org BMB Reports 451 Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 146, 153-159. 81. Urashima, T., Odaka, G., Asakuma, S., Uemura, Y., Goto, K., Senda, A., Saito, T., Fukuda, K., Messer, M. and Oftedal, OT (2009) Chemical characterization of oligosaccharides in chimpanzee, bonobo, gorilla, orangutan, and siamang milk or colostrum. Glycobiology 19, 499-508.

TranslatedcopyofTugasReviewOligisakaridadalamsusu.pdf

Documents