Ganglósidos

Čo sú to gangliósidos?

Ten Ganglósidos Sú to membránové sfingolipidy patriace do triedy kyslých glykosfingolipidov. Sú to najhojnejšie glukolipidy a sú zapojené do regulácie mnohých membránových vlastností, ako aj s týmito proteínmi. Sú obzvlášť hojné v nervových tkanivách.

Vyznačujú sa prítomnosťou odpadu z cukru pomocou karboxylových skupín (kyseliny sialovej) a spolu so sulfatidmi, ktoré obsahujú sulfátovú skupinu Ani--spojené s glukózovým alebo galaktózovým zvyškom. Predstavujú jednu z dvoch rodín kyslých glykosfingolipidov v eukaryotoch.

Termín ganglia vytvoril v roku 1939 nemecký biochemik Ernst Klenk, keď sa zmienil o zmesi zlúčenín extrahovaných z mozgu pacienta s Niemann-Pickovou chorobou. Prvá štruktúra ganglií však bola objasnená v roku 1963.

Zdieľajú s sfingolipidmi hydrofóbnu kostru ceramidu previesť Medzi uhlíkmi pozícií 4 a 5.

Štruktúra ganglií

Gangliá sa vyznačujú polárnou hlavnou skupinou oligosacharidov, v ktorých zložení sú molekuly sinálnych kyselín spojené β-glukozidnými väzbami s hydrofóbnou kostrou ceramidu.

Sú to mimoriadne rozmanité molekuly vzhľadom na viaceré možné kombinácie medzi oligosacharidovými reťazcami, rôznymi typmi kyseliny sialovej a apolárnych chvostov spojených s ceramidovým kostrom, tak sfinxínu a mastných kyselín, ktoré sú spojené s amidom väzbám k uvedenému kostrovému kostrovému kostrovému.

V nervovom tkanive sú najbežnejšie reťazce mastných kyselín medzi gangliou reprezentované kyselinou palmiticou a stearovou.

Môže vám slúžiť: primárny vývar alebo primitívna polievka

Charakteristiky polárnej skupiny

Oblasť polárnej hlavy týchto sfingolipidov im poskytuje silný hydrofilný charakter. Táto polárna skupina je napríklad veľmi objemná v porovnaní s fosfolipidmi, ako je fosfatidylcholín.

Dôvod tejto zväzku súvisí s veľkosťou oligosacharidových reťazcov, ako aj s množstvom molekúl vody spojených s týmito sacharidmi.

Kyseliny sialovej sú odvodené z kyseliny 5-amino-3,5-dedeoxi-D-glyce-D-Galat-Non -2 -ulopiranozoické alebo kyselina neuramín. V gangliasoch sú známe tri typy kyselín sialovej: 5-N-Acetyl, 5-N-Acetyl-9-Ani-Acetyl a 5-N-glykolil-diváka, ktorá je najbežnejšia u zdravých ľudí.

Vo všeobecnosti sú cicavce (vrátane primátov) schopné syntetizovať kyselinu 5-N-glykolil-neuramín, ale ľudia ho musia získať z potravinových zdrojov.

Klasifikácia týchto lipidov môže byť založená na počte odpadu z kyseliny sinalovej (1-5), ako aj na ich polohe v molekule glykosfingolipidov.

Najbežnejšou oligosacharidovou sekvenciou je galp1-3GALNACp1-4galp1-4GLCp tetrasacharid, ale je možné nájsť aj menší počet odpadu.

Funkcie gangliasidov

Presné biologické dôsledky ganglií neboli úplne objasnené, zdá sa však, že sa podieľajú na diferenciácii buniek a morfogenéze, do spojenia niektorých vírusov a baktérií a v procesoch typu špecifickej bunkovej adhézie, ako sú ligandy pre proteíny selektíny.

V nervovom systéme

Glucoesfingolipidy so sirálnou kyselinou majú v nervovom systéme osobitný význam, najmä v sivých mozgových bunkách mozgu. To súvisí s Glycon -Played, všeobecne sa uznáva ako účinné informácie a skladové vozidlá pre bunky.

Môže vám slúžiť: aké sú rozdiely medzi fotosyntézou a dýchaním?

Sú umiestnené prevažne vo vonkajšej monovrstve plazmatickej membrány, takže majú dôležitú účasť v glukocálixe spolu s glykoproteínmi a proteoglykánmi.

Táto glukocálix alebo extracelulárna matrica je nevyhnutná pre pohyb buniek a aktiváciu signalizačných trás zapojených do rastu, proliferácie a genetickej expresie.

V bunkovej signalizácii

Rovnako ako to, čo sa stane s inými sfingolipidmi, produkty degradácie gangliozidov majú tiež dôležité funkcie, najmä v signalizačných procesoch a pri recyklácii prvkov na tvorbu nových lipidových molekúl.

V rámci dvojvrstvy sa gangliaxidy vyskytujú prevažne v sférických lipidových raftoch, kde sú stanovené „glyc signalizačné domény“, ktoré tiež sprostredkujú medzibunkové interakcie a transmembránovú signalizáciu stabilizáciou a asociáciou s komplexnými proteínmi. Tieto lipidové balyly pĺňajú dôležité funkcie v imunitnom systéme.

V štruktúre

Podporujú konformáciu a správne skladanie dôležitých membránových proteínov, ako je to v prípade ganglií GM1 pri udržiavaní špirálovej štruktúry a-synukleínového proteínu, ktorého aberantná forma je spojená s Parkinsonovou chorobou. Sú tiež spojené s patológiami Huntingtonovej choroby, Tay-Sachs a Alzheimer.

Syntéza ganglií

Biosyntéza glykosfingolipidov závisí vo veľkej miere od intracelulárneho transportu cez prietok vezikúl z endoplazmatického retikula (ER), cez Golgiho aparát a končiaci v plazmatickej membráne.

Biosyntetický proces začína tvorbou ceramidovej kostry v cytoplazmatickej tvári ER. Tvorba glykosfingolipidov sa vyskytuje neskôr v Golgiho aparáte.

Môže vám slúžiť: Mastozoológia: pôvod, aké štúdie, príklad výskumu

Glykozidázové enzýmy zodpovedné za tento proces (glukosyltransferáza a galaktozyltransferáza) sa nachádzajú na cytosolickej tvári komplexu Golgiho komplexu.

Pridanie odpadu z kyseliny sialovej do rastúceho oligosacharidového reťazca je katalyzované niekoľkými glykozyltransferázami spojenými s membránou, ale ktoré sú obmedzené na luminálnu stranu Golgiho membrány.

Rôzne dôkazy naznačujú, že syntéza najjednoduchších ganglií sa vyskytuje v skorej oblasti systému Golgiho membrán, zatiaľ čo tie najkomplexnejšie sa vyskytujú v najviac „neskorých“ oblastiach “.

Regulácia

Syntéza je v prvom rade regulovaná expresiou glykozyltransferáz, ale môžu sa zapojiť aj epigenetické udalosti, ako je fosforylácia zapojených enzýmov a ďalšie.

Žiadosti

Niektorí vedci zamerali svoju pozornosť na užitočnosť konkrétneho ganglgo, GM1. Toxín ​​syntetizovaný pomocou Vložka. Cholera U cholerických pacientov má podjednotku zodpovednú za špecifické rozpoznávanie tejto ganglií, ktorá je prezentovaná na povrchu slizníc čreva.

GM1 sa teda používa na rozpoznávanie markerov tejto patológie, keď je zahrnutý do syntézy lipozómov použitých na diagnostiku cholery.

Medzi ďalšie aplikácie patrí syntéza špecifických ganglií a ich únia na stabilné podpory na diagnostické účely alebo na čistenie a izoláciu zlúčenín, pre ktoré majú afinitu. Tiež sa zistilo, že môžu slúžiť ako markery pre niektoré druhy rakoviny.

Odkazy

1. Gangliozidy. V S. Sonnino a a. Printti (eds.), Metódy v molekulárnej biológii 1804. Ľudská tlač.
2. Van Echten, G., & Sandhoff, K. (1993). Metabolizmus. The Journal of Biological Chemistry, 268(8), 5341-5344.