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神经细胞粘附分子（Neural cell adhesion molecule，NCAM）是一类表达于神经元、胶质细胞、骨骼细胞以及自然杀伤细胞表面的糖蛋白，它属于免疫球蛋白超家族。NCAM在细胞粘附、神经细胞迁移及信号传递等过程中起着重要作用。该蛋白存在6个N-糖基化位点，连接的糖类主要是多聚唾液酸（Polysialic acid，PSA），故NCAM也是用来研究多聚唾液酸的模式蛋白。NCAM上的多聚唾液酸主要由多聚唾液酸转移酶STX（ST8Sia II）和PST（ST8Sia IV）催化，这两种酶属于唾液酸转移酶家族，位于高尔基体膜内腔，两者在结构和功能上都有很高的相似性。中国仓鼠卵巢（Chinese hamster ovary，CHO）细胞的突变株ldlD-14因为存在UDP-半乳糖/UDP-N-乙酰半乳糖胺4-差向异构酶的缺陷，不能合成完整的糖链；但是添加外源半乳糖（Gal）及N-乙酰半乳糖胺（GalNAc）后，糖链又能恢复完整。正是由于这一缺陷，使得该细胞成为研究糖链生物学功能非常理想的细胞模型。本课题将来源于小鼠乳腺上皮（Normal murine mammary gland epithelial，NMuMG）细胞的NCAM-140、STX及PST的基因分别克隆并连接于真核表达载体pcDNA3.1（+）、pIREShyg3和pIRESpuro3，然后转染至ldlD-14细胞中。转染的细胞通过在无血清的基本培养基中添加半乳糖与否可以轻易操纵其NCAM分子上的糖链修饰，以此进一步研究了糖基化对NCAM分子功能的影响。本实验先将NCAM-140基因转染至ldlD-14细胞中，通过抗生素G418筛选及蛋白质印迹法（Western blotting）检测，得到过表达NCAM的永久转染细胞株ldlD-14/N-140。然后用MTT法和胶体金法分别对该转染子的细胞增殖和细胞迁移进行分析，结果表明过表达NCAM-140的细胞其增殖能力和迁移能力与对照组细胞相比明显增强。显微镜下观察显示细胞形态也发生变化。接着再分别将STX和PST基因转染到ldlD-14/N-140细胞中，经抗生素筛选、实时荧光定量PCR（Real-time quantitative PCR）和Westernblotting检测后分别得到稳定转染细胞株ldlD-14/NS和ldlD-14/NP。将细胞在含有胰岛素-转铁蛋白-硒（Insulin-transferrin-selenium，ITS）的无血清培养基以及含有ITS和半乳糖的无血清培养基中培养。检测细胞的增殖能力显示，与ldlD-14/N-140细胞相比，ldlD-14/NS细胞的增殖较慢，ldlD-14/NP细胞增殖较快；细胞的迁移性检测结果显示ldlD-14/NS细胞和ldlD-14/NP细胞的迁移能力都比ldlD-14/N-140细胞的更强。