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糖类与蛋白质和核酸并列为三大重要生命物质，糖类无论在胚胎发育、信号传导、蛋白质折叠与运输、肿瘤等疾病的发生和发展、以及病原体侵入宿主、免疫逃逸等诸多复杂的生命活动中都发挥重要作用，影响着生命和整个自然环境的健康和稳定。比如新冠病毒的高度糖基化现象与病毒的侵入及免疫逃逸等行为密切相关。
糖科学2000年才兴起，是因为糖类分子结构的高度复杂性，给糖类合成和分析方面都带来了挑战。
目前糖类研究及应用开发在国际上已经发展成为一个涉及食品、医药、饲料、生态农业、化学、材料等学科的新型领域。
功能食品及功能饲料领域
目前糖工程催生的功能食品及功能饲料市场已超过400亿美元。使用淀粉、蔗糖及其他食品相关的糖类原料通过生物精练技术工艺，开发出山梨醇、甘露糖醇等新的化工产品， 已在食品产业占据重要份额。
动植物及海洋藻类来源的丰富多样的糖链化合物，如菊粉、几丁质、褐藻酸等，也已展现出在生物药物、生物肥料、生物材料等方面的巨大应用潜力。
菊粉
糖药物领域
在糖药物开发方面，基于微生物多糖的糖链疫苗及基于癌症特异性糖链的癌症疫苗已逐渐从实验室走向产业化阶段。目前FDA批准上市的糖疫苗有10个，用于预防B型流感嗜血菌、脑膜炎奈瑟氏球菌、沙门伤寒氏菌和肺炎链球菌等细菌引起的感染，30多种糖疫苗处于临床前和临床实验阶段。
植物多糖、壳聚糖/壳寡糖、菊粉等糖链化合物在疫苗佐剂应用方面也展现出潜在优势。糖基化修饰在蛋白疫苗结构、活性方面的工程改造已越来越得到重视。
糖链特异性的结构变异在疾病发展过程中的作用被广泛揭示，基于糖链的诊断标志物开发及应用，如CA19.1、CA72.4等糖类肿瘤标志物也被美国FDA批准用于临床诊断。
我国糖工程与欧美发达国家几乎同时起步，在过去的10多年中取得了丰硕的成果，以糖药物、糖链植物疫苗、功能糖食品为代表的高附加值糖工程技术产品不断出现，如打破国际上阿尔兹海默症治疗“十七年无新药”沉寂局面的原创新药GV-971，推广面积已过亿亩的“糖链植物疫苗”等。
目前我国糖工程科学研究在体量及深度上仍次于美国及欧洲位居国际第三位，尤其在糖药物、糖疫苗方面的基础研究与应用开发方面仍然有差距。
在糖科学研究方面，我国现有糖类相关的国家糖工程技术研究中心和国家重点实验室8个，国家级联合研究中心1个，省部级重点实验室8个。从近年来糖工程领域论文数量来看，中国发表文献数居全球首位。
我国有着丰富的陆地及海洋生物资源，以及积累深厚的中医药传统，其中蕴藏着大量活性糖类物质，推动糖工程技术的快速发展将能够使我国在糖类资源的开发方面占据先机，形成我国在相关资源开发上的核心竞争力。
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