Abstract During Leishmania transmission sand flies inoculate parasites and saliva into the skin of vertebrates. Saliva has anti-haemostatic and anti-inflammatory activities that evolved to facilitate bloodfeeding, but also modulate the host’s immune responses. Sand fly salivary proteins have been extensively studied, but the nature and biological roles of protein-linked glycans remain overlooked. Here, we characterised the profile of N -glycans from the salivary glycoproteins of Lutzomyia longipalpis , vector of visceral leishmaniasis in the Americas. In silico predictions suggest half of Lu. longipalpis salivary proteins may be N -glycosylated. SDS-PAGE coupled to LC-MS analysis of sand fly saliva, before and after enzymatic deglycosylation, revealed several candidate glycoproteins. To determine the diversity of N -glycan structures in sand fly saliva, enzymatically released sugars were fluorescently tagged and analysed by HPLC, combined with highly sensitive LC-MS/MS, MALDI-TOF-MS, and exoglycosidase treatments. We found that the N -glycan composition of Lu. longipalpis saliva mostly consists of oligomannose sugars, with Man 5 GlcNAc 2 being the most abundant, and a few hybrid-type species. Interestingly, some glycans appear modified with a group of 144 Da, whose identity has yet to be confirmed. Our work presents the first detailed structural analysis of sand fly salivary glycans.

Akkermansia muciniphila is a human microbial symbiont residing in the mucosal layer of the large intestine. Its main carbon source is the highly heterogeneous mucin glycoprotein and A. muciniphila uses an array of Carbohydrate-active enzymes and sulfatases to access this complex energy source. Here we describe the biochemical characterisation of fifty-four glycoside hydrolases, eleven sulfatases, and one polysaccharide lyase from A. muciniphila to provide a holistic understanding of the carbohydrate-degrading activities. The results provide an extensive insight into the sequence of O-glycan degradation and how A. muciniphila can access this structurally variable substrate. One of the most outstanding elements of this work was the demonstration that these enzymes can act synergistically to degrade the O-glycans on the mucin polypeptide to completion, down to the core GalNAc. Additionally, human breast milk oligosaccharide, ganglioside, and globoside glycan structures were included in the study to understand the full degradative capability of A. muciniphila.

Abstract African sleeping sickness is caused by Trypanosoma brucei, a parasite transmitted by the bite of a tsetse fly. Trypanosome infection induces a severe transcriptional downregulation of tsetse genes encoding for salivary proteins, which reduces its anti-hemostatic and anti-clotting properties. To better understand trypanosome transmission and the possible role of glycans in insect bloodfeeding, we characterized the N -glycome of tsetse saliva glycoproteins. Tsetse salivary N -glycans were enzymatically released, tagged with either 2-aminobenzamide (2-AB) or procainamide, and analyzed by HILIC-UHPLC-FLR coupled online with positive-ion ESI-LC-MS/MS. We found that the N -glycan profiles of T. brucei -infected and naïve tsetse salivary glycoproteins are almost identical, consisting mainly (>50%) of highly processed Man3GlcNAc2 in addition to several other paucimannose, high mannose, and few hybrid-type glycans. In overlay assays, these sugars were differentially recognized by the C-type lectins mannose receptor and DC-SIGN. We also show that salivary glycoproteins bind strongly to the surface of transmissible metacyclic trypanosomes. We suggest that although the repertoire of tsetse salivary N -glycans does not change during a trypanosome infection, the interactions with mannosylated glycoproteins may influence parasite transmission into the vertebrate host.