在研究细胞功能时，亚细胞结构的分离是极为关键的步骤，因为不同的细胞器执行不同的生物学过程，这些过程对于细胞整体的功能至关重要。亚细胞结构包括细胞核、线粒体、内质网、高尔基体等，而蛋白质作为细胞内执行大部分生理活动的分子，其功能的多样性很大程度上依赖于糖基化修饰，这是蛋白质的一种重要翻译后修饰。
糖基化修饰主要分为两大类，即N-糖基化和O-糖基化。N-糖基化指的是糖基通过N-乙酰氨基葡萄糖残基连接到蛋白质的天冬酰胺残基的氮原子上，而O-糖基化则是糖基通过糖醛酸连接到蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基的氧原子上。N-糖基化在蛋白质中较为常见，并且对蛋白质的功能影响重大。N-糖基化涉及到的N-连接糖链主要是由寡糖和蛋白质结合形成的共价键，这对于蛋白质的折叠、稳定性、分泌以及相互作用都有着重要影响。
在细胞中，N-糖链主要分为高甘露糖型（High-mannose type）、复合型（Complex type）和杂合型（Hybrid type）。其中，高甘露糖型结构含有多个甘露糖残基，而复合型结构则具有分支结构，包括N-乙酰氨基葡萄糖、半乳糖和唾液酸等残基。杂合型结构则是二者的混合形式。由于糖基化修饰的这种多样性，其在细胞中的作用也极为广泛，包括但不限于调节细胞黏附、促进信号传导、参与免疫识别等多种生物学过程。
为了深入理解细胞器功能，研究者们在本研究中采用了差速离心的方法，分离出了微粒体、线粒体、细胞核和细胞质这四种亚细胞结构的蛋白质组分。差速离心是基于不同亚细胞结构的大小、形状和密度差异，通过在不同转速和离心时间下的离心操作来将细胞结构分离。接着，研究者使用了凝集素芯片和质谱技术来鉴定亚细胞结构蛋白中的糖基化修饰类型和结构变化。
凝集素芯片技术利用了凝集素对特定糖结构的亲和力，通过凝集素和糖链结构的结合来检测和识别糖蛋白上的糖链结构。不同凝集素对糖链结构的特异性识别可以揭示糖链结构的差异性。例如，凝集素LCA（Lens culinaris agglutinin）主要识别α-甘露糖，AAL（Aleuria aurantia lectin）对α-L-岩藻糖有较高的亲和力，WGA（Wheat germ agglutinin）则识别N-乙酰氨基葡萄糖。通过凝集素芯片技术，研究者发现在四种亚细胞结构中，不同的糖链结构分布存在显著差异。
质谱技术则利用质谱仪对样品分子的质量/电荷比率进行测量，进而鉴定和定量分析样品中的分子。在本研究中，质谱技术用于分析和鉴定亚细胞结构蛋白中的N-连接糖链结构。通过MALDI-TOF/TOF-MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间/串联飞行时间质谱）技术，研究者从四种亚细胞结构中一共鉴定到了40种N-连接糖链结构，其中高甘露糖型和岩藻糖化糖链结构是最主要的类型。这表明了不同亚细胞结构中糖链的多样性。
本研究的一个重要发现是亚细胞结构之间的差异性糖链分布，这对于理解不同亚细胞结构中聚糖的功能具有重要意义。研究结果提示，不同细胞器中糖链的差异性分布可能与特定的细胞功能相关联。例如，高甘露糖型糖链的差异可能反映了细胞核与细胞质中蛋白质折叠和质量控制的不同需求。而岩藻糖化糖链结构的差异可能关联到细胞器对于特定信号分子的识别和细胞间的相互作用。
总而言之，本研究通过分离YTS1细胞的不同亚细胞结构，并采用凝集素芯片和质谱技术相结合的方法，细致地揭示了这些亚细胞结构中N-连接糖链的差异性分布。这项工作不仅为理解糖基化修饰在细胞中的作用提供了重要数据，也为深入探讨细胞器功能和细胞生理机制奠定了基础。同时，这一研究也是首次通过这种方式对YTS1细胞亚细胞结构的糖组进行深入解析，具有较高的创新性和研究价值。
