Proteoglykaania

Hyaliinirustoa muodostavan solunulkoisen matriisin rakenne

Mitkä ovat proteoglykaania?

Se Proteoglykaania Ne ovat glykosyloituja proteiineja, jotka yleensä liittyvät glykosaminoglykaanin substituenteihin (GAGS) anioniseen. Niitä löytyy yleensä solukalvon ulkopinnasta tai "täyttävät" solunulkoisen tilan, joten ne ovat osa monia sidekudoksia.

Of these complex macromolecules, the most studied and analyzed have been those of cartilaginous cells in vertebrate animals, since the extracellular matrix in these comprises more than 90% of the dry weight of the tissue they make up, where they influence, among other things, Keskiasteena kompressioille.

Rakenteellisesti proteoglykaanit edistävät solunulkoisen matriisin organisointia, mikä antaa paljon enemmän erottuvia fysikaalisia ominaisuuksia tai yksittäisiä soluja. Lisäksi nämä ovat tärkeitä monille solujen välisille signalointi- ja viestintätapahtumille.

Niitä on erittäin runsaasti, kaikkialla kaikkialla olevia proteiineja (ne ovat monenlaisissa soluissa) ja kompleksissa, joiden biologiset toiminnot ja biokemialliset ominaisuudet johtuvat pohjimmiltaan niiden hiilihydraattikomponenttien ominaisuuksista, joilla on suuri nesteytyskapasiteetti.

He osallistuvat aktiivisesti solujen väliseen viestintään, tarttuvuuteen ja muuttoprosesseihin ja ovat myös olleet mukana eläinten erilaisten kudosten, kuten hermoston perineuronaalisten verkkojen, kehittämisessä.

Proteoglykaanien rakenne ja ominaisuudet

Proteoglykaanit ovat solunulkoisen pinnan glykosyloituneita proteiineja, vaikkakin joitain löytyy solunsisäisistä osastoista. Niitä on yleensä erittäin runsaasti molekyylejä, mutta niiden runsaus riippuu harkittujen solujen tyypistä.

Yleensä proteoglikanin hiilihydraattiosuus.

Se voi palvella sinua: metsänruokaketju

Sen yleinen rakenne koostuu siis proteiinin "ytimestä", johon voidaan liittää yli 100 ketjuun, jotka eivät ole haarautuneita glykosaminoglykaaneja yhdessä JOMPIKUMPI-glykosylaatio.

Nämä ovat melko monipuolisia molekyylejä rakenteen, muodon ja toiminnan suhteen. Selkärankaisten eläinten soluissa on tunnistettu useita erityyppisiä proteiineja ja erityyppisiä glukosaminoglykaaneja, nimittäin:

Proteiinit

- Solun pinnan läpäisevä proteiinit (solunulkoinen matriisi)

- Glykosyylifosfatidyylinositoli (GPI)) kovalenttisesti kytkettyjä proteiineja ankkurit

Glukosaminoglykaania

- Hialuronano (HA)

- Sulfaattikorvaus (CS)

- Keratan -sulfaatti (KS)

- Dermatán -sulfaatti (DS)

- Hepar Will sulfaatti (HS)

Proteoglykaanijärjestelmä ja jotkut glukosaminoglykaanien yhdistelmät (lähde: MFigueiredo/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0) Wikimedia Commonsin kautta)

Jotkut proteoglykaanit, kuten unioni, jotka ovat transmembraanisia proteiineja, on kytketty kahteen sulfaattiketjuun ja 1 sulfaattikondroitiiniin; Samaan aikaan toisessa proteoglykaanissa, agrekanossa (spesifinen rusto) on noin 100 sulfaattkondroitiiniketjua ja 30 keratan -sulfaattia.

Yllä olevasta on ymmärrettävä, että kunkin proteiinin glykosylaatioominaisuudet sekä solutyyppi, johon se kuuluu.

Funktio

Proteoglykaanien rakenteellisista ominaisuuksista niiden toiminta riippuvat. Tämä pätee erityisesti niihin ominaisuuksiin, jotka liittyvät glukosaminoglykaanin osaan, koska nämä molekyylit ovat sellaisia, jotka sallivat proteiinin vuorovaikutuksessa muiden solun pinnan kanssa.

Ne proteiinit, joissa on runsaasti heparán -sulfaattijätteitä, voidaan sitoa suhteellisen helposti erilaisiin kasvutekijöihin, muihin solunulkoisen matriisin, entsyymien, proteaasi -estäjien, kemiosiinien jne. Komponentit, jne., Joten heillä on perustavanlaatuinen rooli signaalin siirtymisessä solunsisäiseen ympäristöön.

Se voi palvella sinua: kasvisto ja eläimistö Yhdysvalloista

Siten proteoglykaanit voivat täyttää matriisin rakennefunktiot tai sillä voi olla tarkempia funktioita viestien siirtämisessä solunulkoisesta väliaineesta sytosoliseen tilaan.

Viime vuosina kiinnostus proteoglykaanien tutkimukseen on kasvanut huomattavasti, tosiasia, joka liittyy näiden molekyylien tärkeyden löytämiseen joissain patologisissa olosuhteissa ihmisillä.

Esimerkki näistä on Simpson-Golabi-Behmel (SGBS) -oireyhtymä, jolle on ominaista liioiteltu ennen elämää ja sen jälkeistä kasvua, syntymävaurioita ja herkkyyttä kasvainten muodostumiselle, jotka liittyvät mutaatioihin heparán-sulfaatin ja GPI: n ankkurointiin ja GPI: n ankkurointiin.

Veren ja verisuonten pääproteoglykaanit. Proteiinisydämen molekyylipaino on esitetty (lähde: Aleisf/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0) Wikimedia Commonsin kautta)

Solufunktiot

Lähes kaikkien soluprosessit, jotka tarkoittavat molekyylien vuorovaikutuksia solun pinnalla, kuten solu-wematrix-vuorovaikutukset, solu-solu- ja ligandi-vastaanottimen on tehtävä tavalla tai toisella proteoglykaanilla, koska nämä kykenevät liittymään suureen määrään Muut molekyylit ja ovat huomattavasti runsaasti pinnalla.

Hermoston kehittymisen aikana ja myös kasvaimen ja etäpesäkkeiden tunkeutumisen aikana, toisin sanoen tapahtumat, jotka liittyvät liikkeisiin ja pidentymisiin tai solulaajennuksiin, proteoglykaanit käyttävät erittäin aktiivisia toimintoja.

Nämä glykosyloidut proteiinit osallistuvat myös tarttuvuuden, lisääntymisen ja solumuodon muodostumisen prosesseihin, ja ne, jotka ovat transmembranaalisia proteiineja, joilla on sytosolinen domeeni, osallistuvat transduktioon ja opastuksiin vesiputouksiin.

Proteoglykaania esimerkkejä

Agrekano

Agrekano. Lähde: BQUB15-Laura, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Agrekano on rustokudoksessa läsnä oleva tärkein proteoglykaani, joka liittyy glykosaminoglykaanifragmentteihin "hyaluronano" (HA) kondrosyyttien solunulkoisessa matriisissa.

Voi palvella sinua: 15 eksoottista eläintä Perusta ja sen ominaisuuksia

Hialuronano on lineaarinen glukosaminoglykaani, joka koostuu vaihtoehtoisesta glukoronihappo- ja N-asetyyliglukosamiinijätteestä, joita löytyy sekä solun pinnalta että solunulkoisesta matriisista ja solujen sisällä.

Hyaluronanon liitto agreekanoon tapahtuu "unionin proteiinin" kautta, joka muodostaa tärkeitä aggregaatteja, joiden molekyylipainot ovat jopa useita miljoonia daltonia.

Monet ikän etenemiseen liittyvät yhteiset sairaudet liittyvät agreekanon ja hyaluronan aggregaation lisääntymiseen.

Pelekano

Munuaisten glomerulissa peruskalvo koostuu pääasiassa Pelecan -nimeltä proteoglykaanista. Tällä proteoglykaanilla on tärkeitä toimintoja anionisena kuormituksen selektiivisyyden kohdalla glomerulaarisen suodatuksen aikana.

Tällä proteoglykaanilla on suurin proteiinin ydin, jota on havaittu missä tahansa näistä molekyyleistä, ja on spekuloinut, että tämä proteiinidomeeni voi olla vuorovaikutuksessa muiden peruskalvossa olevien makromolekyylien kanssa.

Sisustus

Sisustus

Decorine on pieni interstitiaalinen proteoglykaani, ja sille on ominaista yksi glykosaminoglykaanin ketju ja pieni proteiinin ydin. Se on tärkeä komponentti monista sidekudoksista, sitoutuu tyypin I kollageenikuituihin ja osallistuu solunulkoisen matriisin kokoonpanoon.