生物化学与分子生物学/聚糖结构中蕴藏大量生物信息

聚糖的结构与功能 - 糖蛋白分子中聚糖及其合成过程 - 蛋白聚糖分子中的糖胺聚糖 - 糖脂由鞘糖脂、甘油糖脂和类固醇衍生糖脂组成 - 聚糖结构中蕴藏大量生物信息
聚糖参与细胞识别、细胞黏附、细胞分化、免疫识别、细胞信号转导、微生物致病过程和肿瘤转移过程等。糖生物学研究表明，特异的聚糖结构被细胞用来编码若干重要信息。在细胞内，聚糖参与并影响糖蛋白从初始合成至最后亚细胞定位的各个阶段及其功能。

聚糖组分是糖蛋白执行功能所必需

各类多糖或聚糖的合成并没有类似核酸、蛋白质合成所需模板的指导，而聚糖中的糖基序列或不同糖苷键的形成，主要取决于糖基转移酶的特异性识别糖底物和催化作用。依靠多种糖基转移酶特异性地有序地将供体分子中糖基转运至接受体上，在不同位点以不同糖苷键的方式，形成有序的聚糖结构。
鉴于糖基转移酶由基因编码，所以糖基转移酶继续了基因至蛋白质信息流，将信息传递至聚糖分子；另外，聚糖（如血型物质）作为某些蛋白质组分与生物表型密切相关，体现生物信息。

结构多样性的聚糖富含生物信息

聚糖结构的多样性和复杂性很可能赋予其携带大量生物信息的能力。上述复合糖类分子中聚糖在细胞间通讯、蛋白质折叠、蛋白质转运与定位、细胞黏附和免疫识别等方面发挥的功能，就是聚糖携带的生物信息的表现。目前对聚糖携带生物信息的详细方式、传递途径所知甚少。

聚糖空间结构多样性是其携带信息的基础

聚糖结构具有复杂性与多样性。复合糖类中的各种聚糖结构存在单糖种类、化学键连接方式及分支异构体的差异，形成千变万化的聚糖空间结构。尽管哺乳类动物单糖种类有限，但由于单糖连接方式、修饰方式的差异，使存在于聚糖中的单糖结构不计其数。例如，2个相同已糖的连接就有α与β1，2 连接、1 ,3连接、1 ,4连接和1 ,6连接8种方式，加之聚糖中的单糖修饰（如甲基化、硫酸化、乙酰化、磷酸化等），所以从理论上计算，组成复合糖类中聚糖的已糖结构可能达10¹²之多（尽管并非所有的结构都天然存在）；目前已知糖蛋白N-连接型聚糖中的已糖结构已有 2000种。这种聚糖的结构多样性可能是其携带生物信息的基础。

聚糖空间结构多样性受基因编码的糖基转移酶和糖苷酶调控

聚糖空间结构的多样性提示所含信息量可能不亚于核酸。每一聚糖都有一个独特的能被单一蛋白质阅读，并与其相结合的特定空间构象（语言），这就是现代糖生物学家假定的糖密码(sugar code)。如果真的存在着糖密码的话，那么糖密码是如何产生的，其上游分子又是什么？这是糖生物学研究领域面临的挑战。
已知构成聚糖的单糖种类与单糖序列是特定的，即存在于同一糖蛋白同一糖基化位点的聚糖结构通常是相同的（但也存在不均一性），提示 “糖蛋白聚糖合成规律可能由上游分子控制”。目前，从复合糖类中聚糖的生物合成过程（包括糖基供体、合成所需酶类、合成的亚细胞部位、合成的基本过程）得知，聚糖的合成受基因编码的糖基转移酶和糖苷酶调控。糖基转移酶的种类繁多，已被克隆的糖基转移酶就多达130余种，其主要分布千内质网或高尔基体，参与聚糖的生物合成。除了受糖基转移酶和糖苷酶调控外，聚糖结构可能还受其他因素影响与调控。