Charakteristiky fukózy, štruktúra, funkcie

Ten Fuka (skrátene FUC) alebo 6-l-dexi-galaktóza, je to čiastočne deoxigenado (deoxiazúcar) monosacharid šiestich uhlíkov, ktorých empirický vzorec je C₆H₁₂Ani₅. Rovnako ako iné monosacharidy, je to polyhydroxylovaný cukor.

Keď je hydroxylová skupina nahradená atómom vodíka, je odvodený deoxiazúcar. Aj keď teoreticky táto náhrada by mohla ovplyvniť akúkoľvek hydroxylovú skupinu akéhokoľvek monosacharidu, v prírode existuje len malá rozmanitosť dexiazúcús.

Zdroj: EDGAR181 [verejná doména]

Niektoré deoxiazúce sú: 1) deoxyribosa (2-Disoxxi-D-libóza), odvodené od D-libózy, ktorý je súčasťou DNA; 2) Ramnosa (6-D-dexxi-mars), odvodená od D-Manosa; 3) Fukosa, odvodená z l-galaktózy. Ten je častejší ako d-fukoza, odvodená z d-galaktózy.

[TOC]

Vlastnosti

Fucosa je známa aj s 6-disoxxi-scalact-hexózou, fukopiranózou, galaktometyl a roddeálnymi názvami.

Aj keď normálne tvorí polysacharidy a glykoproteíny, izolovaný ako monosacharid je sladší ako galaktóza. Je to preto, že nahradenie hydroxylovej skupiny atómom vodíka zvyšuje hydrofóbny charakter, a teda sladkosť molekuly.

Hydroxylové skupiny fukosa môžu zažiť rovnaké reakcie ako iné cukry, ktoré produkujú širokú škálu acetálov, glykozidov, éterov a esterov.

Fukozilatovaná biomolekula je taká, ku ktorej pôsobením fukozyltransferázy sa spojili glykozidnými väzbami, molekuly fukózy fukózy. Keď sa hydrolýza glykozidných väzieb vyskytne pôsobením fukozidázy, čím sa oddeľuje fukoza, hovorí sa, že biomolekula bola degosylovaná.

Keď glukanos fukozyl, generujú sa komplexnejšie glukány nazývané fucanos, ktoré môžu alebo nemusia byť súčasťou glykoproteínov. Sulfátové fukuny sú definované ako tie polysacharidy, ktoré obsahujú sulfátové zvyšky L-fukozy. Sú typické pre hnedé riasy. Ako príklady môžu byť vymenovaní za Ascophilano, Sargasano a Pelvetano.

Jedným z najlepších študovaných Fucanos je fucoidano, získaný z hnedých rias Fucus vesiculosus, ktorá sa predáva (Sigma-Aldrich Chemical Company) už desaťročia.

Môže vám slúžiť: čo je Erristeneo?

Distribúcia v prírode

D-fukóza je prítomná v antibiotických látkach produkovaných mikróbmi a v rastlinných glykozidoch, ako je spletenie, charrtreusín, ledienosida a queirotoxín.

L-fukóza je zložkou polysacharidov rias, listov slivky, vložiek ľanu, sójovej a repky, gumy Tragacanto, bunkové steny zemiakov, hľuzy kasavy, kivi ovocie, Kôra Ceiba a sliznica kukuričného kaliptry, ako aj ďalšie rastliny.

L-fukoza je tiež prítomná v vajciach morských ježkov a v želé, ktoré chránia žabie vajcia.

U cicavcov tvoria fukany s L-fukozou ligandy, ktoré pôsobia v selektín-sprostredkovanej adhézii leukocytov-endotelovej adhézie, a zúčastňujú sa na mnohých ontogenetických udalostiach.

L-fukoza oplýva vo fucoesfingolipidoch gastrointestinálneho epitelu a kostnej drene a objavuje.

U ľudí sú Fucanos s L-fukozou súčasťou slín glykoproteínov a žalúdočných šťavy. Sú tiež súčasťou antigénov, ktoré definujú krvné skupiny ABO. Sú prítomné v niekoľkých oligosacharidoch materského mlieka.

Metabolizmus fukózy

Fukozyltransferázy používajú GDP-fukózu, formu fukózy aktivovanej nukleotidmi, ako darca fukozy pri konštrukcii fukozylovaných oligosacharidov.

HDP-FUCOSA je odvodená z HDP-manosa za následné pôsobenie dvoch enzýmov: GDP-manasea 4.6-dehydratasa a GDP-4-ZO-6-Desoximanosa 3.5-epimeASA-4-reduktáza-reduktáza.

Prvý enzým katalyzuje dehydratáciu HDP-many katalyzuje dehydratáciu HDP-many. Redukcia polohy 6 a oxidácia polohy 4 produkuje GDP-6-DESOXI-4-keto-koaming (počas reakcie sa hybrid prenáša z polohy 4 na 6 cukru).

Druhý enzým, ktorý závisí od NADPH, katalyzuje epimerizáciu pozícií 3 a 5 a sieť skupiny 4-Zo GDP-6-Desoxi-4-Ekto-Mamosa.

Baktérie môžu rásť pomocou fukozy ako jediného zdroja uhlíka a energie prostredníctvom fukózneho opekého, ktorý pre tento cukor kóduje katabolické enzýmy.

Môže vám slúžiť: karboxylová kyselina

Predchádzajúci proces zahŕňa: 1) voľný vstup fukózy cez bunkovú stenu s sprostredkovaním permease; 2) Izomerizácia fukózy (aldosa) za vzniku švaly (ZEA); 3) fosforylácia štipľavého, aby sa vytvorila štipľavé-1-fosfát; 4) Aldolázová reakcia za vzniku laktaldehydu a dihydroxyacetónu fosforečnanu z štipľavého-1-fosfátu.

Funkcia

Rakovina

Medzi príznakmi mnohých typov karcinogénneho nádoru patrí prítomnosť proteínov spojených s glukánom, ktoré sa vyznačujú zmeneným zložením oligosacharidu. Prítomnosť týchto abnormálnych glukanov, medzi ktorými je Fucanos, je spojená s malignitou a metastatickým potenciálom týchto nádorov.

Pri rakovine prsníka nádorové bunky začleňujú fukozu do glykoproteínov a glykolipidov. FUCOSA prispieva k progresii tejto rakoviny, ktorá uprednostňuje aktiváciu rakovinových kmeňových buniek, hematogénne metastázy a inváziu nádorov prostredníctvom extracelulárnych matíc.

Pri pľúcnom karcinóme a hepatokarcinogenéze je rozšírená expresia fukozy spojená s vysokým metastatickým potenciálom a s nízkou pravdepodobnosťou prežitia.

Ako náprotivok, niektoré sulfované fucanos sú sľubnými látkami pri liečbe rakoviny, ako je stanovené.

Papier pri iných chorobách

Rozšírená expresia fucanos v sérovom imunoglobulíne súvisí s mladistvou a reumatoidnou artritídou.

Nedostatok adhézie leukocytov II je zriedkavé vrodené ochorenie v dôsledku mutácií, ktoré menia aktivitu transportéra FDP-fukózy umiestneného v Golgiho prístroji.

Pacienti trpia mentálnym a psychomotorickým oneskorením a trpia opakujúcimi sa bakteriálnymi infekciami. Táto choroba reaguje priaznivo na orálne dávky fukózy.

Biomedicínsky potenciál

Síran fucanos získané z hnedých rias sú dôležité nádrže zlúčenín s terapeutickým potenciálom.

Môže vám slúžiť: ititrium: štruktúra, vlastnosti, použitie, získanie

Majú antiflamačné a antioxidačné vlastnosti, inhibujú migráciu lymfocytov v infekčných miestach a uprednostňujú uvoľňovanie cytokínov. Zvýšte imunitnú odpoveď aktiváciou lymfocytov a makrofágov.

Majú antikoagulačné vlastnosti. Bolo preukázané u ľudských pacientov, ktorí orálne inhibujú agregáciu krvných doštičiek.

Majú antibiotikum a antiparazitický potenciál a inhibujú rast žalúdočných patogénnych baktérií Helicobacter pylori. Zabiť parazity Plazmodium kupovať. (Malária kauzálne) a Leishmania Donovani (Príčinný agent amerického Visceotropického leishmaniózy).

Nakoniec majú silné antivírusové vlastnosti, ktoré inhibujú vstup do bunky niekoľkých vírusov, ktoré majú veľký význam pre ľudské zdravie vrátane Areavírus, Cytomegalovírus, Hantavírus, Hepadnavírus, Vírus HIV, herpes simplex a vírus chrípky.

Odkazy

1. Becker, D. J., Lowe, J. B. 2003. Fukóza: biosyntéza a biologická funkcia u cicavcov. Glycobiology, 13, 41R-53R.
2. Deniaud-Bouët, e., HARDOUIN, K., Potin, P., KLOARG, B., Hervé, C. 2017. Prehľad o stenách hnedých rias a sulfátami obsahujúcich fukózu: kontext bunkovej steny, biomedicínske vlastnosti a kľúčové výzvy v oblasti výskumu.Sacharidové polyméry, http: // dx.doi.org/10.1016/j.Karbol.2017.07.082.
3. Kvety h. M. 1981. Chémia a biochémia D-a L-fukózy. Pokroky v uhľohydrátovej chémii a biochémii, 39, 279-345.
4. Listinsky, J. J., Siegal, G. P., Listinsky, C. M. 2011. Vznikajúci význam α-L-fukóza pri rakovine ľudského prsníka: prehľad. Hod. J. Preložiť. Hovädzie mäso., 3, 292-322.
5. Murray, r. Klimatizovať., a kol. 2003. Harperova ilustrovaná biochémia. McGraw-Hill, New York.
6. Pereira, L. 2018. Terapeutické a výživové použitie rias. CRC Press, Boca Raton.
7. Staudacher, e., Altmann, f., Wilson, i. B. H., März, L. 1999. Fukóza v N-glykánoch: Z rastliny po človeka. Biochimica et Biophysica Acta, 1473, 216-236.
8. Tanner, w., Loewus, f. Do. 1981. Rastlinné uhľohydráty II. Extracelulárne sacharidy. Springer, New York.
9. Vanhooren, P. Tón., Vandamme, e. J. 1999. L-fukóza: výskyt, fyziologická úloha, chemická, enzymatická a mikrobiálna syntéza. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 74, 479-497.