UDP-葡萄糖全称5'-二磷酸尿苷-α-D-葡萄糖，常用简称：UDP-Glc、UDPG，白色粉末/泡沫固体，极易溶于水、Tris-HCl、PBS缓冲液；不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。UDP-葡萄糖是最核心天然核苷酸糖、通用葡萄糖供体。
制备方法
单糖及其衍生物（30–100mg，1.0当量）、三磷酸腺苷（ATP，1.2当量）、三磷酸尿苷（UTP，1.3当量）溶于装有三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液（Tris-HCl，100毫摩尔/升，pH8.0）与氯化镁（MgCl₂，10毫摩尔/升）的15mL离心管中。向体系中加入适量 NahK-ATCC15697、大肠杆菌半乳糖激酶（EcGalK）或嗜热链球菌半乳糖激酶（SpGalK）（1.3–4.5mg）、BLUSP蛋白（1.0–2.5mg）、PmPpA蛋白（1.5–2.5mg）后，加入超纯水定容至反应体系总体积10mL。将反应液置于恒温培养箱中，37℃条件下静置或低速温和振荡孵育24h，完成反应。若合成尿苷二磷酸葡萄糖（UDP-Glc），则改用商品化葡萄糖-1-磷酸（Glc-1-P，55.2mg）、UTP（1.2当量）、Tris-HCl缓冲液（100mM，pH8.0）、MgCl₂（10mM），同时添加1mg BLUSP与1.5mg PmPpA；恒温37℃温和振荡反应2h即可。采用薄层色谱（TLC）监测产物生成，展开剂体积配比：乙酸乙酯：甲醇：水: 乙酸=5:3:3:0.3，显色剂选用对茴香醛糖显色液。向反应液中加入等体积冰乙醇终止反应，4℃静置30min后离心除去酶蛋白；收集上清液并浓缩，经BioGel P-2凝胶过滤层析柱分离得到产物。如需进一步纯化，可采用硅胶柱层析，洗脱剂体积配比：乙酸乙酯：甲醇：水=7:3:2。产物UDP-葡萄糖82mg，收率99%，白色泡沫状固体[1]。
应用
糖基转移酶OleD及其突变体生物合成罗汉果苷IVf和IVg：1mL反应体系中，底物罗汉果苷IIIE为5mM(4.82mg/ml)，UDP-葡萄糖为60mM，0.05M磷酸钾缓冲液(pH7.0)，表达糖基转移酶OleD或其同源蛋白的重组大肠杆菌20mg/mL，30℃振摇反应10小时。反应结束后，加热除蛋白，再加入1倍体积甲醇处理，离心过滤获得的滤液进行HPLC分析。在HPLC分析条件下，罗汉果苷IIIE的保留时间为11.51min，产物1和2的保留时间分别为9.74min和10.05min。经制备高效液相纯化后分别获得纯度大于95％的产物1和2，NMR图谱解析后确证产物即为罗汉果苷IVf和IVg。由此可看出，OleD以及与其同源性≥89.5％的同源蛋白可催化罗汉果苷IIIE同时产生罗汉果苷IVf和IVg[2]。
参考文献
[1] THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA. CHEMOENZYMATIC SYNTHESIS OF HEPARIN AND HEPARAN SULFATE ANALOGS:US201414160451A[P]. 2014-08-21.
[2] 中国药科大学. 新型罗汉果苷衍生物及其用途:CN201810866066.7[P]. 2020-02-14.