Ganglósidos

Co to są gangliósidos?

Ganglósidos Są to sfingolipidy błony należące do klasy kwaśnych glikosfingolipidów. Są najliczniejszymi glucoolipidami i są zaangażowane w regulację wielu właściwości błony, a także białko związane z nimi. Są szczególnie obfite w tkankach nerwowych.

Charakteryzują się obecnością odpadów cukrowych w grupach karboksylowych (kwasów sialowych) i wraz z sulfatidami, które zawierają grupę siarczanową ALBO--połączone w reszcie glukozy lub galaktozy. Reprezentują jedną z dwóch rodzin kwaśnych glikosfingolipidów u eukariotów.

Termin zwojowe zostało wymyślone w 1939 r. Przez niemieckiego biochemiku Ernsta Klenka, kiedy odniósł się do mieszanki związków ekstrahowanych z mózgu pacjenta z chorobą Niemanna-Picka. Jednak pierwsza struktura zwojów została wyjaśniona w 1963 roku.

Dzielą się z sfingolipidami hydrofobowy szkielet ceramidy trans Wśród węgli pozycji 4 i 5.

Struktura zwojów

Zwojaki charakteryzują się polarną grupą głowicy oligosacharydów, w których składu występują cząsteczki kwasu sinalnego zjednoczone wiązaniami β-glukozydowymi z hydrofobowym szkieletem ceramidu.

Są to wyjątkowo różnorodne cząsteczki w świetle wielu możliwych kombinacji między łańcuchami oligosacharydów, różnymi rodzajami kwasu sialowego i nietopeczkowymi ogonami powiązanymi z ceramidowym szkieletem, zarówno sferksyny, jak i kwasów tłuszczowych zjednoczonych przez wiązania wśród wspomnianych szkieletów.

W tkance nerwowej najczęstsze łańcuchy kwasów tłuszczowych między zwojami są reprezentowane przez kwas palmitynowy i stearynowy.

Może ci służyć: główny bulion lub prymitywna zupa

Charakterystyka grupy polarnej

Polarny region głowy tych sfingolipidów zapewnia im silny charakter hydrofilowy. Ta grupa polarna jest bardzo obszerna w porównaniu z fosfolipidami, takimi jak na przykład fosfatydylocholina.

Przyczyna tej objętości ma związek z wielkością łańcuchów oligosacharydów, a także z ilością cząsteczek wody związanych z tymi węglowodanami.

Kwasy sialowe pochodzą z kwasu 5-amino-3,5-dideoxi-d-Glyce-D-Galat-kwas nie -2 -sulopiranosoiczny lub neuraminy. Istnieją trzy typy kwasów sialowych znanych w zwojach: 5-N-Acetyl, 5-N-Acetyl-9-ALBO-Acetyl i 5-N-glikolil-glikolilowy, który jest najczęstszy u zdrowych ludzi.

Zasadniczo ssaki (w tym naczelne) są w stanie syntetyzować kwas 5-N-glikolil-neuramina, ale ludzie muszą ją uzyskać ze źródeł żywności.

Klasyfikacja tych lipidów może opierać się zarówno na liczbie odpadów kwasu sinalicznego (1-5), jak i w ich pozycji w cząsteczce glikosfingolipidów.

Najczęstszą sekwencją oligosacharydową jest galβ1-3galnacβ1-4galβ1-4Glcβ tetrasacharydu, ale można również znaleźć mniejszą liczbę odpadów.

Funkcje zwojów

Dokładne biologiczne implikacje zwojów nie zostały całkowicie wyjaśnione, jednak wydają się być zaangażowane w różnicowanie komórek i morfogenezę, w zjednoczeniu niektórych wirusów i bakterii oraz w procesach adhezji komórkowej specyficznej dla typu, takich jak ligandy dla białek selectinas.

W układzie nerwowym

Glukooesphingolipids z kwasem Siralowym mają szczególne znaczenie w układzie nerwowym, szczególnie w szarych komórkach mózgu mózgu. Ma to związek z ogólnie odtwarzanym GLYCON, jest uznawany za wydajne informacje i pojazdy magazynowe dla komórek.

Może ci służyć: jakie są różnice między fotosyntezy a oddychaniem?

Znajdują się przeważnie w zewnętrznej monowarstwie błony plazmatycznej, więc mają ważny udział w glukocálix, wraz z glikoproteinami i proteoglikanami.

Ta glukokálix lub matryca pozakomórkowa jest niezbędna do ruchu komórek i aktywacji dróg sygnałowych zaangażowanych w wzrost, proliferację i ekspresję genetyczną.

W sygnalizacji komórkowej

Podobnie jak to, co dzieje się z innymi sfingolipidami, produkty degradacji gangliozydów mają również ważne funkcje, szczególnie w procesach sygnalizacyjnych i recyklingu pierwiastków do tworzenia nowych cząsteczek lipidowych.

W obrębie dwuwarstwy zwołanie występują głównie w sferycznych tratwach lipidowych, w których ustalono „domeny sygnalizacyjne GLYC”, które pośredniczą również w interakcjach międzykomórkowych i sygnalizacji transbłonowej poprzez stabilizację i powiązanie z kompleksowymi białkami. Te balsas lipidów pełnią ważne funkcje w układzie odpornościowym.

W strukturze

Promują konformację i prawidłowe fałdowanie ważnych białek błonowych, podobnie jak w przypadku zwojów GM1 w utrzymaniu spiralnej struktury białka α-synukleiny, którego nieprawidłowa postać jest związana z chorobą Parkinsona. Związali się również z patologią choroby Huntingtona, Tay-Sachsa i Alzheimera.

Synteza zwojów

Biosynteza glikosfingolipidów zależy głównie od transportu wewnątrzkomórkowego przez przepływ pęcherzyków z retikulum endoplazmatycznego (ER), przez aparat Golgiego i zakończenie w błonie plazmatycznej błony plazmatycznej.

Proces biosyntetyczny zaczyna się od tworzenia się szkieletu ceramidowego w cytoplazmatycznej powierzchni ER. Tworzenie glikosfingolipidów występuje później w aparatu Golgiego.

Może ci służyć: mastozoologia: pochodzenie, jakie badania, przykład badań

Enzymy glikozydazy odpowiedzialne za ten proces (glukozylotransferaza i galaktozylotransferaza) znajdują się na cytozolowej powierzchni kompleksu Golgiego.

Dodanie odpadów kwasu sialinowego do rosnącego łańcucha oligosacharydu jest katalizowane przez kilka glikozylotransferazy połączonych z błoną, ale które są ograniczone do luminalnej strony błony Golgiego.

Różne linie dowodów sugerują, że synteza najprostszych zwojów występuje we wczesnym regionie systemu błony Golgiego, podczas gdy najbardziej złożone występują w najbardziej „późnych” regionach ”.

Rozporządzenie

Synteza jest regulowana przede wszystkim przez ekspresję glikozylotransferaz, ale zdarzenia epigenetyczne, takie jak fosforylacja zaangażowanych enzymów i inne mogą być również zaangażowane.

Aplikacje

Niektórzy badacze skupili swoją uwagę na przydatności konkretnego zwoju, GM1. Toksyna syntetyzowana przez V. Cholera U pacjentów z cholerną ma podjednostkę odpowiedzialną za specyficzne rozpoznanie tego zwoju, które są prezentowane na powierzchni komórek śluzowych jelita.

Zatem GM1 zastosowano do rozpoznawania markerów tej patologii, gdy włączono się do syntezy liposomów stosowanych do diagnozy cholery.

Inne zastosowania obejmują syntezę konkretnych zwojów i ich zjednoczenia do stabilnych wsparcia do celów diagnostycznych lub do oczyszczania i izolacji związków, dla których mają powinowactwo. Ustalono również, że mogą służyć jako markery niektórych rodzajów raka.

Bibliografia

1. Gangliozydy. W s. Sonnino i a. Prinetti (red.), Metody w biologii molekularnej 1804. Ludzka prasa.
2. Van Echten, G., & Sandhoff, K. (1993). Metabolizm zwoju. The Journal of Biological Chemistry, 268(8), 5341-5344.