Glicà
| L'article necessita algunes millores de traducció. anglès. Col·laboreu-hi! |
El terme glicà es refereix a un polisacàrid o oligosacàrid. glicà també es pot utilitzar per referir-se a la porció de carbohidrat d'un glicoconjugat, com una glicoproteïna, glicolípid, o un proteoglicà. Els glicà normalment consten només de connexions d'O-glicosídic de monosacàrids. Per exemple, la cel·lulosa és un glicà (o més específicament un glicà) compost de beta-1,4-linked D-glucosa, i quitina és un glicà componia de beta-1,4-linked N-acetyl-D-glucosamine. Els glicàns poden ser homo o heteropolimers de residus de monosacàrid, i pot ser lineal o ramificar-se.
Taula de continguts |
Glycans i Proteïnes [modifica]
Els glicà es poden trobar adjuntats a proteïnes com en glicoproteïnes i proteoglycans. Es troben generalment a la superfície exterior de cèl·lules. L'O- i glicà de N-linked són molt comuns en eucariotes però també es poden trobar, encara que menys comunament, en procariotes
Glycans N-Linked [modifica]
Introducció [modifica]
Els glycans N-Linked es troben adjuntats al nitrogen de R-group (N) d'asparagine en el sequon. El sequon és una seqüència d'Asn-X-Ser o Asn-X-Thr, on X és qualsevol aminoàcid excepte prolínia i pot compondre de N-acetil galactosamina de , galactose, àcid neuraminic, N-acetylglucosamine, fructose, mannosa, fucose i uns altres monosacàrids.
Síntesi [modifica]
En eucariotes, Glycans de N-linked s'obtenen d'una unitat de 14 sucre bàsica muntada al citoplasma i reticle endoplasmàtic. Primers, dos residus de glucosamine de N-acetyl són adjunts a fosfat de dolichol, un lípid, en el costat extern de la membrana de reticles endoplasmàtics. Cinc residus de mannosa s'afegeixen llavors a aquesta estructura. En aquest punt, el glycan bàsic parcialment acabat es llança a través de la membrana de reticles endoplasmàtics, de manera que estigui situat ara dins del lumen de reticular. L'assemblea llavors continua dins del reticle endoplasmàtic, amb l'addició de quatre residus de mannosa més. Finalment, tres residus de glucosa s'afegeixen a aquesta estructura. Després de plena assemblea, el glycan és transferit en bloc pel glycosyltransferase oligosaccharyltransferase a una naixent cadena de peptide, dins del lumen de reticular. Aquesta estructura bàsica de glycans de N-linked així consta de 14 residus (3 glucosa, 9 mannosa, i 2 N-acetylglucosamine).
Fitxer: [1]
Les places fosques són N-acetil-glucosamina; els cercles clars són mannosa; els triangles foscos són glucosa.
Processament, modificació i diversitat [modifica]
Una vegada transferit a la naixent cadena de peptídic, glycans de N-linked generalment sofreixen reaccions de processament extenses, per la qual cosa els tres residus de glucosa es treuen, també com uns quants residus de mannosa, depenent del glycan de N-linked en qüestió. La supressió dels residus de glucosa és dependent de plegament de proteïna propi. Aquestes reaccions de processament ocorren en l'aparell de golgi. Les reaccions de modificació poden implicar l'addició d'un grup fosfat o acetil a l'ensucra, o l'addició de nou ensucra, com àcid neuraminic. Processant i la modificació de glycans de N-linked dins del golgi no segueix un sender lineal. Com a resultat, moltes variacions diferents d'estructura de glycan de N-linked són possibles, depenent d'activitat d'enzims en el golgi.
Funcions i importància [modifica]
Els glycans de N-linked són extremadament importants en proteïna pròpia que es plega en cèl·lula eucariota. Chaperone proteïnes al reticle endoplasmàtic, com el calnexin i calreticulin lliguen als tres residus de glucosa presents en el glycan de N-linked bàsic. Aquests chaperone proteïnes llavors serveixen per ajudar en el plegament de la proteïna a la qual el glycan està adjuntat. Després de plegament propi, els tres residus de glucosa es treuen, i el glycan continua per promoure reaccions de processament. Si la proteïna fracassa a plegar-se pròpiament, els tres residus de glucosa es readjunten, deixant la proteïna reassociar-se amb el chaperones. Aquest cicle pot repetir unes quantes vegades fins que una proteïna arribi al seu conformation propi. Si una proteïna repetidament fracassa a plegar-se pròpiament, s'excreta des del reticle endoplasmàtic i és degradat per proteases citoplasmàtics.
Els glycans de N-linked també contribueixen a proteïna que es plega per efectes steric. Per exemple, els residus de cysteine en el peptide es poden temporalment bloquejar des de disulfur de conformació enganxa amb uns altres residus de cysteine, a causa de la mida d'un glycan pròxim. La presència d'un glycan de N-linked per això deixa la cèl·lula controlar quins residus de cysteine formaran bons disulfur.
Els glycans de N-linked també tenen un paper important en interaccions de cèl·lula de cèl·lules. Per exemple, les cèl·lules de tumors fan glycans de N-linked que són anormals. Aquests són reconeguts pel receptor de CD337 en Cèl·lules Assassines Naturals com un senyal que la cèl·lula en qüestió és cancerós.
L'apuntar d'enzims lisosòmics de degradative també és acomplert per glycans de N-linked. La modificació d'un glycan de N-linked amb un residu de mannose-6-phosphate serveix mentre un senyal a què s'enganxava la proteïna que aquest glycan és s'hauria d'emocionar al lisosoma. Aquest reconeixement i traficant d'enzims lisosòmics per la presència de mannose-6-phosphate és acomplert per dues proteïnes: CI-MPR (catió receptor de mannose-6-phosphate independent) i MPR de CD (catió receptor de mannose-6-phosphate dependent).
Imatges:
- : MPR de CD i CI-MPR, amb CI-MPR mostrat lligant un enzim lisosòmic.
- : MPR de CD amb la fita mannose-6-phosphate (verd de groc).
Glycans O-Linked [modifica]
Introducció [modifica]
En eucariotes, glycans d'O-linked, són reunides un sucre alhora en un residu de serine o threonine d'una cadena de peptide en l'aparell Golgi. A diferència d'amb glycans de N-linked, hi ha a partir d'encara cap seqüència de consens coneguda. Tanmateix, l'emplaçament d'un residu prolínia a qualsevol -1 o +3 relatiu al serine o threonine és favorable per a glycosylation d'O-linked.
Síntesi [modifica]
El primer monosacàrid adjuntat en la síntesi de glycans d'O-linked és N-acetyl-galactosamine. Després d'això, uns quants senders diferents són possibles. Un Cor 1 estructura és generada prop de l'addició de galactose. Un Cor 2 estructura és generat prop de l'addició de N-acetyl-glucosamine al N-acetyl-galactosamine del Cor 1 estructura. Cor 3 les estructures són generades prop de l'addició d'un N-acetyl-glucosamine senzill al N-acetyl-galactosamine original. Cor 4 les estructures són generades prop de l'addició d'un segon N-acetly-glucosamine al Cor 3 estructura. Unes altres estructures bàsiques són possibles, tanmateix són menys comuns.
Imatges:
- : Cor 1 i Cor 2 generació. = quadrat blanc N-acetyl-galactosamine; cercle negre = galactose; = quadrat negre N-acetly-glucosamine; fixi's, hi ha una equivocació en aquest diagrama. La plaça inferior sempre hauria de ser blanca en cada imatge, no negre.
- [2] : Cor 3 i Cor 4 generació.
Un tema estructural comú en glycans d'O-linked és l'addició d'unitats de polylactosamine a les diverses estructures bàsiques. Aquests són formats per l'addició repetitiva de galactose i unitats de N-acetyl-glucosamine. Les cadenes Polylactosamine en glycans d'O-linked són sovint restringides per l'addició d'un residu d'àcid sialic (similar a àcid neuraminic). Si un residu de fucose també s'afegeix, al prop de penúltim residu, un sialyl-lewis-X (SLex)) estructura és format.
Funcions i importància [modifica]
X de lewis Sialyl és important en determinació d'antigen de sang d'ABO.
SLex és també important per resposta immunitària pròpia. Alleujament D'E-selectin de cossos Weibel-Palade, a vas sanguini les cèl·lules epitelials poden ser provocades per un cert nombre de factors. Un tal factor és la resposta de la cèl·lula epitelial a certes molècules bacterial, com peptidoglycan. E-selectin lliga a l'estructura Slex que és present en neutrophils en el corrent de sang, i ajuda a aconseguir l'extravasation d'aquestes cèl·lules al teixit circumdant durant i infecció.
S'ha trobat que glycans d'O-linked, especialment mucina, siguin importants a desenvolupar microflora intestinal normal. Certes pressions de bacteris intestinals específicament lliguen a mucina, permetent-los colonitzar l'intestí.
Els exemples de glicoproteïnes d'O-linked són:
- Glicoforina, una proteïna en membranes cel·lulars d'eritròcits
- Mucina, una proteïna en saliva implicada en la formació de placa dental
- Incisura, un receptor de transmembrane implicat en decisions de destí de desenvolupament i cèl·lula
- Thrombospondin
- Factor VII
- Factor IX
- Tipus urinari Plasminogen Activator
Glicosaminoglicans [modifica]
Un altre tipus de glycan cel·lular són els glicosaminoglicans. Aquests comprenen 2 aminosugars connectats d'una manera que alterna amb àcids uronic i inclouen polímers com heparina, sulfat d'heparan, chondroitin, queratina i dermatan. Alguns glycoaminoglycans es troben adjuntats a la superfície de cèl·lules on estan connectats a través d'un residu de xylosyl senzill a una proteïna.
Glycans i lípids [modifica]
Vegi glicolípids