Glikobiologija proučuje biologijo, kemično sintezo in strukturo sladkorjev in saharidov kot posameznih molekul in v kombinaciji z drugimi molekulami. Obsežno področje združuje tradicionalne znanosti in vključuje različna medicinska biokemijska in biotehnološka področja. Podkategorija raziskav glikomike analizira sladkorje in kombinirane molekularne strukture glede na genetiko, patologijo in fiziologijo. Z napredno tehnologijo so raziskovalci odkrili, da imajo sladkorne verige ali glikani veliko bolj zapleteno vlogo kot le delovanje kot vir energije za vse žive organizme.
Čeprav se je beseda “glikobiologija” prvič pojavila v angleškem slovarju Oxford leta 1988, je inovativno področje prineslo predhodna odkritja v poznih 1800-ih. Z združevanjem organske kemije in celične biologije so raziskovalci odkrili odvisno razmerje med sladkorji in beljakovinami v vseh živih organizmih. Odnos glikan-protein je bil pomemben pri ustvarjanju penicilina.
Po izolaciji in prevajanju kompleksne beljakovinske strukture kode deoksiribonukleinske kisline (DNK) so znanstveniki odkrili osnovo življenja. Študije so sčasoma izboljšale sodobni svet na številnih področjih, od genetike do reševanja kriminala. Na podoben način raziskovalci vključujejo glikobiologijo s spektrometrijo in spektroskopijo za ločevanje molekul sladkorja in beljakovin-glikanov z uporabo električnih ali magnetnih polj. Znanstveniki so ugotovili, da molekule, ki jih najdemo v enostavnih in zapletenih ogljikovih hidratih, vsebujejo večplasten jezik, ki se je izkazal za veliko bolj izpopolnjenega in spremenljivega kot DNK. Raziskovalci so ugotovili, da se več kot 50 odstotkov telesnih beljakovin kombinira s sladkorji.
Od leta 2010 znanstveniki še niso razumeli in odklenili celotnega glikanskega jezika. Glikobiologi so odkrili, da je kodiranje ogljikovih hidratov zapleteno v kombinaciji z različnimi drugimi molekulami. Dejanje integracije sladkorja in beljakovin ali glikozilacija beljakovin se zdi ključnega pomena za pravilno delovanje številnih celičnih aktivnosti v telesu. Študije, ki izhajajo iz glikobiologije, kažejo, da glikani vplivajo in uravnavajo vse vidike celičnega obstoja.
Celice potrebujejo sladkorje ne le za energijo, ampak tudi za prepoznavanje in interakcijo z drugimi celicami. Osnovna celična strukturna celovitost je močno odvisna od kompleksnih kombinacij beljakovin in glikanov. Prisotnost ogljikovih hidratov nadzoruje razvoj zarodka, sproža rastne faktorje in uravnava hormone. Strjevanje krvi, lastnosti celične adhezije in vezava na receptorje zahtevajo tudi molekule protein-glikan. Preboji v glikobiologiji so obetavni pri nadaljnjem razumevanju patogenih organizmov, hkrati pa spodbujajo razvoj revolucionarnih zdravil.
Rastoče področje glikobiologije je obetavno kot orodje za boj proti bakterijskim, glivičnim in virusnim okužbam. Številni nevarni mikroorganizmi, odporni na zdravila in mutirani mikroorganizmi, ki povzročajo bolezni, pestijo družbe. Znanstveniki so z raziskovanjem in učenjem razvoja in delovanja molekul protein-glikan na celični ravni upali odkriti skrivnosti razvoja patogenov, preživetja in ranljivosti.