Struktur, fungsi, kelas, dan contoh glikoprotein

Itu glikoprotein salah satu Glukoprotein Mereka adalah protein transmarket yang merupakan bagian dari keluarga besar glyonjugat membran dan hadir pada hewan, tumbuhan dan mikroorganisme seperti bakteri, ragi dan lengkungan.

Mereka pertama kali didefinisikan pada tahun 1908 oleh Komite Nomenklatur Protein dari American Biochemical Society dan merupakan hasil dari penyatuan glikosida protein dengan bagian karbohidrat yang disebut glukano.

Struktur monomer lektina

Mereka terutama protein yang berlimpah di permukaan membran plasma banyak sel dan merupakan bagian penting dari lapisan karbohidrat yang menutupi mereka dan dalam banyak kasus disebut glucocálix.

Protein prekursor glikoprotein dimodifikasi secara kovalen dalam retikulum endoplasma dan kompleks golgi dari banyak eukariota setelah terjemahannya, meskipun ada juga kasus glikosilasi dalam sitosol, tetapi kurang umum dan terjadi dengan satu jenis gula tunggal.

Glikosilasi protein sering memiliki efek fungsional yang penting dalam aktivitasnya, karena dapat berpartisipasi dalam lipat dan, oleh karena itu, dalam pembentukan struktur tersiernya.

Glucan memiliki beberapa fungsi penting secara biologis untuk sel, karena mereka dapat memberikan spesifisitas pada sel dan berpartisipasi dalam proses pensinyalan intra dan antar sel, karena mereka adalah ligan untuk reseptor endogen dan eksogen.

Glikoprotein, serta sisa glyconjugados, sangat penting sehingga sel mendedikasikan hingga 1% dari genomnya untuk mesin glikosilasi dan, pada manusia, lebih dari 70% protein dimodifikasi oleh glikosilasi.

[TOC]

Struktur

Struktur glikoprotein dipelajari berdasarkan urutan asam amino mereka, situs glikosilasi dalam urutan dan struktur bagian glukan yang bergabung di tempat -tempat ini.

Rantai oligosakarida yang mengikat dengan glikosilasi dengan protein ini biasanya sangat beragam, tetapi mereka pendek, karena tidak melebihi 15 limbah gula. Beberapa protein memiliki rantai oligosakarida tunggal, tetapi yang lain mungkin memiliki lebih dari satu dan ini dapat bercabang.

Persatuan antara oligosakarida dan protein terjadi melalui karbon karbohidrat anomerik dan gugus hidroksil (-OH) dari residu serin atau treonin, dalam kasus dari SALAH SATU-glikosilasi, atau melalui nitrogen amida residu asparagin, dalam kasus N-glikosilasi.

Karbohidrat bersatu dapat mewakili hingga 70% dari berat molekul glikoprotein dan karakteristik bagian karbohidrat (ukuran dan beban, misalnya) dapat melindungi beberapa protein terhadap proteolisis enzimatik.

Dapat melayani Anda: agar tepung jagung: fondasi, persiapan dan penggunaan

Protein yang sama dapat memiliki, dalam jaringan yang berbeda, pola glikosilasi yang berbeda yang membuatnya menjadi glikoprotein yang berbeda, karena struktur lengkap tidak hanya mencakup limbah asam amino dan pengaturan spasialnya, tetapi juga pada oligosakarida yang melekat pada ini.

Di antara residu gula yang berulang kali dalam glikoprotein adalah: D-galactose, D-Kinesea, D-glukosa, L-fucose, D-xilosa, L-arabinofuranosa, N-asetil-D-glikosamin, N-asetil -d-D-Galaktosamina , beberapa asam sialat dan modifikasi dari semua ini.

Fungsi

Struktural

Dari sudut pandang struktural, glikoprotein menyediakan rantai karbohidrat yang berpartisipasi dalam perlindungan dan pelumasan sel, karena ini mampu melembabkan dan membentuk zat kental yang menolak agresi mekanik dan kimia.

Pada bakteri dan lengkungan ada juga beberapa glikoprotein dan ini adalah komponen penting dari lapisan S, yang merupakan lapisan terluar dari penutup sel.

Selain itu, mereka juga ditemukan sebagai konstituen protein flagelin, yang merupakan bagian dari filamen flagellar yang mereka gunakan sebagai organ lokomotor.

Tanaman juga memiliki glikoprotein struktural yang ditandai dengan pola glikosilasi kompleks dan dapat ditemukan sebagai bagian dari struktur dinding sel atau dalam matriks ekstraseluler.

Pengenalan seluler

Glikoprotein Latihan Fungsi Transendental Seperti Situs Pengakuan Antara Sel, Karena Banyak Reseptor Permukaan Sel Mampu Mengenali Urutan Oligosakarida Spesifik.

Contoh pengakuan antar sel yang terjadi melalui rantai oligosakarida pada permukaan sel adalah kasus pengakuan antara ovula dan sperma, yang diperlukan untuk fenomena pembuahan yang diberikan pada organisme multiseluler dengan reproduksi seksual dengan reproduksi seksual.

Kelompok darah pada manusia ditentukan oleh identitas gula yang melekat pada glikoprotein yang menentukannya. Antibodi dan banyak hormon juga merupakan glikoprotein dan fungsinya sangat penting untuk pensinyalan tubuh dan pertahanan.

Adhesi seluler

Sistem T Mamalia Sel T memiliki glikoprotein dengan domain adhesi yang dikenal sebagai CD2, yang merupakan komponen kunci untuk stimulasi kekebalan karena penyatuan antara limfosit dan sel yang menyajikan antigen melalui penerima, glikoprotein CD58.

Beberapa virus yang memiliki fungsi patogen penting bagi banyak mamalia, dan di antaranya manusia memiliki glikoprotein permukaan yang bekerja dalam proses adhesi partikel virus ke sel yang parasitisasi.

Dapat melayani Anda: organisme autotrofik

Begitulah kasus protein gp120 dari virus manusia yang didapat imunodefisiensi atau HIV, yang berinteraksi dengan protein superfisial sel manusia yang dikenal sebagai gp41 dan berkolaborasi dengan pintu masuk virus ke sel sel.

Dengan cara yang sama, banyak protein glikosilasi berpartisipasi dalam proses adhesi seluler penting yang terjadi dalam kehidupan biasa sel yang ada di banyak jaringan organisme multiseluler.

Glikoprotein sebagai target terapeutik

Kompleks protein-karbohidrat ini adalah kulit putih yang disukai oleh banyak patogen seperti parasit dan virus, dan banyak glikoprotein dengan pola glikosilasi yang menyimpang memiliki fungsi penentu dalam penyakit autoimun dan kanker.

Untuk alasan ini, berbagai peneliti telah memberikan tugas untuk meningkatkan protein ini sebagai target terapi yang mungkin dan untuk desain metode diagnostik, terapi generasi baru dan bahkan untuk desain vaksin.

Kelas

Klasifikasi glikoprotein didasarkan terutama pada sifat hubungan glikosida yang menyatukan bagian protein dan karbohidrat dan pada karakteristik Glucans United.

Menurut limbah manis, glikoprotein dapat dimiliki dengan monosakarida, disakarida, oligosakarida, polisakarida dan berasal dari ini. Beberapa penulis mempertimbangkan klasifikasi glikoprotein di:

- Proteoglikan, yang merupakan subkelas dalam kelompok glikoprotein yang dikandungnya, dalam bagian karbohidrat, polisakarida yang sebagian besar terdiri dari aminoazúces (glukosaminoglikan).

- Glikopeptida, yang merupakan molekul yang terdiri dari karbohidrat yang melekat pada oligopeptida yang dibentuk oleh asam amino dalam konformasi L dan/atau D.

-  Asam amino gluko, yang merupakan asam amino yang melekat pada sakarida melalui semua jenis ikatan kovalen.

- Asam amino glikosil, yang merupakan asam amino yang melekat pada bagian sakarida melalui ikatan O-, N-, atau S-glycycosidic.

Dalam nomenklatur protein-protein ini dengan demikian disatukan dengan karbohidrat digunakan, awalan o-, N- dan S- untuk menentukan yang melaluinya menghubungkan gula yang bergabung dengan rantai polipeptida.

Contoh

- Glyphorine A is one of the best studied glycoproteins: it is an integral protein of the erythrocyte membrane (cells or red blood cells of the blood) and has 15 chains of oligosaccharides linked covalently to the amino acid waste of the n-terminal region through of tautan SALAH SATU-glikosida dan rantai yang disatukan oleh tautan N-glikosida.

- Kebanyakan protein darah adalah glikoprotein dan kelompok ini termasuk imunoglobulin dan banyak hormon.

Dapat melayani Anda: pentingnya karbon pada makhluk hidup

- Lactoalbumin, protein yang ada dalam susu adalah glikosilada, serta banyak protein pankreas dan lyosomal.

- Lektinas adalah protein serikat karbohidrat dan bagi mereka mereka memiliki banyak fungsi dalam pengakuan.

- Penting juga untuk menyoroti banyak hormon hewan yang glikoprotein; Di antaranya, dapat menyebutkan lutropin (LH), folitropin (FSH) dan thyrotropin (TSH), yang disintesis di kelenjar hipofisis anterior, dan gonadotropin chorionic yang diproduksi di plasenta manusia, primata dan kuda -kuda yang kuda yang diproduksi di plasenta manusia, primata dan kuda -kuda The Horses dan The Horses.

Hormon -hormon ini memiliki fungsi reproduksi karena LH merangsang steroidogenesis dalam ovarium dan sel testis leydig.

- Kolagen, protein yang berlimpah saat ini prioritas dalam jaringan ikat hewan, mewakili keluarga besar glikoprotein yang terdiri dari lebih dari 15 jenis protein yang, meskipun mereka memiliki banyak karakteristik yang sama, sangat berbeda.

Protein ini mengandung bagian "non-kolagenik", beberapa di antaranya dibentuk oleh karbohidrat.

- Ekstensin adalah protein nabati yang terdiri dari jaringan glikoprotein yang tidak larut yang kaya akan residu hidroksiprolin dan serin. Mereka ditemukan di dinding sel tanaman dan berpikir bahwa mereka mengerahkan fungsi dalam pertahanan terhadap berbagai jenis stres dan patogen.

- Tanaman juga memiliki protein lektin dan contoh khusus dari ini adalah kentang lektinas, yang tampaknya memiliki kemampuan untuk menyatukan sel -sel darah seperti eritrosit.

- Akhirnya, tetapi tidak kalah pentingnya dapat ditunjuk lendir, yang merupakan glikoprotein yang disekresikan di selaput lendir dan merupakan bagian dari air liur pada hewan, memenuhi fungsi pelumasan dan pensinyalan, terutama.

Referensi

1. Montreuil, j., Vliegenthart, J., & Schachter, h. (sembilan belas sembilan puluh lima). Glikoprotein. (KE. Neuberger & l. Deenen, eds.). Elsevier.
2. Nelson, d. L., & Cox, m. M. (2009). Prinsip -prinsip biokimia lehninger. Edisi Omega (Edisi ke -5.). https: // doi.org/10.1007/S13398-014-0173-7.2
3. Struwe, w., & Cosgrave, dan. (2011). Proteomik fungsional dan struktural glikoprotein. (R. Owens & J. Nettleship, eds.). London: Springer.
4. Voet, d., & Voet, J. (2006). Biokimia (Edisi ke -3.). Editorial medis Pan -American.
5. Wittman, v. (2007). Glikopeptida dan glikoprotein. Sintesis, Struktur, dan Aplikasi. (V. Balzani, J.-M. Lehn, a. Dari meijere, s. Hukum, k. Houk, s. Schreiber, J. Thiem, eds.). Leipzig: Springer Science + Business Media, LLC.