La N-glicosilación de proteínas es un proceso metabólico que ha sido altamente conservado en la evolución. En todos los eucariotas, la N-glicosilación es obligatoria para la viabilidad. Funciona modificando los residuos de asparagina apropiados de proteínas con estructuras de oligosacáridos, influyendo así en sus propiedades y bioactividades. La biosíntesis de N-glicoproteínas involucra una multitud de enzimas, glicosiltransferasas y glucosidasas, codificadas por genes distintos. La mayoría de estas enzimas son proteínas transmembranas que funcionan en el retículo endoplásmico y el aparato de Golgi de una manera ordenada y bien orquestada. La complejidad de la N-glicosilación se ve aumentada por el hecho de que diferentes residuos de asparagina dentro del mismo polipéptido pueden modificarse con diferentes estructuras de oligosacáridos, y varias proteínas se distinguen entre sí por las características de sus partes de carbohidratos. Además, las consecuencias biológicas de la derivatización de proteínas con N-glicanos varían de sutiles a significativas. En el pasado, todas estas características de la N-glicosilación han planteado un desafío formidable a la elucidación del papel fisiológico de esta modificación. Los avances recientes en genética molecular, combinados con la disponibilidad de diversos sistemas experimentales in vivo que van desde levaduras hasta ratones transgénicos, han acelerado la identificación, el aislamiento y la caracterización de genes de N-glicosilación. Como resultado, ha surgido información bastante inesperada sobre las relaciones entre la N-glicosilación y otras funciones celulares, incluida la secreción, la organización citoesquelética, la proliferación y la apoptosis. Al mismo tiempo, una mayor comprensión de los detalles moleculares de la N-glicosilación ha facilitado la alineación entre las deficiencias de N-glicosilación y las enfermedades humanas, y ha destacado la posibilidad de usar la expresión de N-glicanos en las células como determinantes potenciales de la enfermedad y su progresión. Estudios recientes sugieren correlaciones entre la capacidad de N-glicosilación de las células y la sensibilidad a los medicamentos, así como la susceptibilidad a la infección. Por lo tanto, el conocimiento de las características reguladoras de la N-glicosilación puede resultar útil en el diseño de nuevas terapias. Mientras se enfrentan a la exigente tarea de definir propiedades, funciones y regulación de los numerosos genes de N-glicosilación, aún no caracterizados, los glicobiólogos del siglo XXI ofrecen interesantes posibilidades para nuevos enfoques para el diagnóstico, la prevención y la curación de enfermedades.