Charakterystyka fucosa, struktura, funkcje

Fucosa (w skrócie FUC) lub 6-l-dexi-galaktoza, jest to częściowo deoksygenado (deoxiazúcar) monosacharyd sześciu węgli, którego wzór empiryczny wynosi C IS C IS C IS C IS C IS C₆H₁₂ALBO₅. Podobnie jak inne monosacharydy, jest to cukier polihydroksylowany.

Gdy grupa hydroksylowa jest zastąpiona atomem wodoru, wyprowadza się deoksyazúcar. Chociaż teoretycznie ten zastępca może wpłynąć na dowolną grupę hydroksylową dowolnego monosacharydu, w naturze niewiele jest różnorodnych dexiazúcús.

Źródło: Edgar181 [domena publiczna]

Niektóre dezoksyuzúces to: 1) deoksyrybosa (2-disoxxi-d-liboza), pochodząca z d-libozy, która jest częścią DNA; 2) Ramnosa (6-d-dExxi-marso), pochodzący z d-manosa; 3) Fucosa, pochodzący z L-galaktozy. Ten ostatni jest częstszy niż d-fucosa, pochodzący z d-galaktozy.

[TOC]

Charakterystyka i struktura

Fucosa jest również znany z 6-disoksxi-scalact-hexose, fukopiranious, galaktometyl.

Chociaż zwykle tworzy polisacharydy i glikoproteiny, izolowany jako monosacharyd jest słodszy niż galaktoza. Wynika to z faktu, że zastąpienie grupy hydroksylowej atomem wodoru zwiększa charakter hydrofobowy, a zatem słodycz cząsteczki.

Grupy hydroksylowe Fucosa mogą doświadczać tych samych reakcji, co inne cukry, wytwarzając szeroką gamę acetalów, glikozydów, eterów i estrów.

Fukozylacja biomolekuli to taka, do której, przez działanie fukozylotransferazy, połączyły się, przez wiązania glikozydowe, cząsteczki fucosa. Kiedy hydroliza wiązań glikozydowych występuje przez działanie fukozydazy, oddzielając w ten sposób fukosa, mówi się, że biomolekułę została dekucozylowana.

Gdy glucanos fukozyl, wytwarzane są bardziej złożone glukiany zwane fucanos, które mogą, ale nie muszą być częścią glikoprotein. Fucany siarczanowe są zdefiniowane jako te polisacharydy zawierające resztki siarczanu L-fucosa. Są typowe dla brązowych glonów. Jako przykłady można je wyznaczyć Ascophilano, Sargasano i Pelvetano.

Jednym z najlepiej badanych Fucanos jest Fucoidano, uzyskane z brązowych glonów Fucus vesiculosus, który jest sprzedawany (Sigma-Aldrich Chemical Company) od dziesięcioleci.

Może ci służyć: jaki jest błąd?

Dystrybucja w naturze

D-fucoza jest obecna w substancjach antybiotykowych wytwarzanych przez drobnoustroje i w glikozydach warzywnych, takich jak spójne, Charrtreusine, Ledienosida i queirotoksyna.

L-fucoza jest składnikiem polisacharydów glonów, arkuszy śliwki, wkładki bielizny, soi i rzepaku, gumy tragakanto, ściany komórkowe ziemniaka, bulwy mania, owoc Kiwi, Kora ceiby i śluzu kukurydzy Caliptra, a także inne rośliny.

L-fucosa jest również obecny w jajach jeżowców i galaretki, które chroni jaja żaby.

U ssaków fucany z l-fucozy tworzą ligandy, które działają w adhezji leukocytów za pośrednictwem selekcji i uczestniczą w licznych zdarzeniach ontogenetycznych.

L-Fucosa obfituje w fukoezfingolipidy nabłonka przewodu pokarmowego i szpiku kostnego i pojawia się w niewielkich proporcjach w chrząstkach i rogucie.

U ludzi Fucanos z L-Fucosa jest częścią glikoprotein i soków żołądka śliny. Są także częścią antygenów, które definiują grupy krwi ABO. Są obecne w kilku oligosacharydach mleka matki.

Metabolizm Fucosa

Fukozylotransferazy wykorzystują Fucozę PKB, formę fukozy aktywowaną przez nukleotydy, jako dawcę Fucosa w budowie fukozylowanych oligosacharydów.

PKB-FUCOSA pochodzi z Manozy PKB dla kolejnych działań dwóch enzymów: PDP-manasea 4.6-dehydratasa i PDP-4-ZO-6-Desoximanosa 3,5-edyktaza-4-reduktaza-4-reduktaza.

UITLILIZACJA NADP+Cofactor, pierwszy enzym katalizuje odwodnienie. Zmniejszenie pozycji 6 i utlenianie pozycji 4 wytwarza PKP-6-desoksy-4-keto-koaming (podczas reakcji hybryda przenosi się z pozycji 4 do 6 cukru).

Drugi enzym, który jest zależny od NADPH, katalizuje epimeryzację pozycji 3 i 5, oraz sieć grupy 4-ZO, PDP-6-6-deoksi-4-ecto-mamosa.

Bakterie mogą rosnąć za pomocą fukozy jako pojedynczego źródła węgla i energii przez opeone indukowane przez Fucosa, który koduje enzymy kataboliczne dla tego cukru.

Może ci służyć: kwas karboksylowy

Poprzedni proces obejmuje: 1) bezpłatne wejście Fucosa przez ścianę komórkową z mediacją permasu; 2) izomeryzacja Fucosa (aldosa) w celu utworzenia fuculous (ZEA); 3) fosforylacja fuculous w celu utworzenia fuculous-1-fosforan; 4) Reakcja aldolazy w celu utworzenia mlekacydu i fosforanu dihydroksyacetonu z fuculous-1-fosforanu.

Funkcje

Papier przeciwnowotworowy

Wśród objawów wielu rodzajów guza rakotwórczego jest obecność białek związanych z glukanem, które wyróżniają. Obecność tych nieprawidłowych glukanów, wśród których wyróżniają się Fucanos, jest powiązana z nowotworami złośliwymi i potencjałem przerzutów tych guzów.

W raku piersi komórki nowotworowe włączają fukozę do glikoprotein i glikolipidów. Fucosa przyczynia się do postępu tego raka, sprzyjając aktywacji komórek macierzystych raka, przerzutów hematogennych i inwazji guzów przez matryce pozakomórkowe.

W raku płucnym i hepatokarcynogenezie rozszerzona ekspresja fukozy jest powiązana z wysokim potencjałem przerzutowym i z niskim prawdopodobieństwem przeżycia.

Jako odpowiednik niektóre siarczanowe fucany są obiecującymi substancjami w leczeniu raka, jak określono.

Papier w innych chorobach

Rozszerzona ekspresja fucanos w surowicy immunoglobulin była związana z młodymi i dorosłym reumatoidalnym zapaleniem stawów.

Niedobór adhezji leukocytów II jest rzadką chorobą wrodzoną spowodowaną mutacjami, które zmieniają aktywność transportera FDP-fucozę zlokalizowanego w aparacie Golgiego.

Pacjenci cierpią na opóźnienie psychiczne i psychomotoryczne i cierpią na nawracające infekcje bakteryjne. Ta choroba reaguje pozytywnie na dawki doustnych Fucosa.

Potencjał biomedyczny

Fucanos siarczanu uzyskane z brązowych glonów są ważnymi zbiornikami związków o potencjale terapeutycznym.

Może ci służyć: ititrium: struktura, właściwości, użycie, uzyskiwanie

Mają właściwości przeciwzapalne i przeciwutleniające, hamując migrację limfocytów w miejscach infekcji i faworyzując uwalnianie cytokin. Zwiększ odpowiedź immunologiczną poprzez aktywację limfocytów i makrofagów.

Mają właściwości przeciwzakrzepowe. Udowodniono go u ludzi, którzy doustnie hamują agregację płytek krwi.

Mają potencjał antybiotyku i przeciwparastyczny i hamują wzrost patogennych bakterii żołądka Helicobacter pylori. Zabij pasożyty Plasmodium spp. (Środek przyczynowy malarii) i Leishmania Donovani (Agent przyczynowy amerykańskiego wiiseotropowego leishmaniasis).

Wreszcie mają potężne właściwości przeciwwirusowe, hamujące wejście do komórki kilku wirusów o ogromnym znaczeniu dla zdrowia ludzkiego, w tym Arenavirus, Wirus cytomegalii, Hantawirus, Hepadnavirus, HIV, wirus opryszczki pospolitej i wirusa grypy.

Bibliografia

1. Becker, d. J., Lowe, J. B. 2003. Fucoza: biosynteza i funkcja biologiczna u ssaków. Glikobiology, 13, 41r-53r.
2. Denniaud-Bouët, e., Hardouin, k., Potin, str., Kloareg, ur., Hervé, c. 2017. Recenzja na temat brązowych ścian komórkowych glonów i polisacharydy siarczkowym zawierającego fukozę: kontekst ściany komórkowej, właściwości biomedyczne i kluczowe wyzwania badawcze.Polimery węglowodanów, http: // dx.doi.Org/10.1016/j.Carbol.2017.07.082.
3. Kwiaty h. M. 1981. Chemia i biochemia D-i L-fucoza. Postępy w chemii węglowodanów i biochemii, 39, 279-345.
4. Listinsky, J. J., Siegal, g. P., Listinsky, c. M. 2011. Pojawiające się znaczenie α-L-fukoza w ludzkim raku piersi: przegląd. JESTEM. J. Tłumaczyć. Wołowina., 3, 292-322.
5. Murray, r. K., i in. 2003. Ilustrowana biochemia Harpera. McGraw-Hill, Nowy Jork.
6. Pereira, L. 2018. Terapeutyczne i odżywcze zastosowania glonów. CRC Press, Boca Raton.
7. Staudacher, e., Altmann, f., Wilson, ja. B. H., März, l. 1999. Fucoza w N-glikan: od rośliny do człowieka. Biochimica et Biophysica Acta, 1473, 216-236.
8. Tanner, w., Loewus, f. DO. 1981. Węglowodany roślin II. Kętki zewnątrzkomórkowe. Springer, Nowy Jork.
9. Vanhooren, s. 1. T., Vandamme, e. J. 1999. L-fucoza: występowanie, rola fizjologiczna, synteza chemiczna, enzymatyczna i drobnoustrojów. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 74, 479-497.