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Che cosa sono Glycans?

C'è un gran numero di composti chimici che giocano varie funzioni negli organismi compreso le proteine, i lipidi ed i carboidrati.  Glycans, che fino ad oggi sono stati capiti male, è un'altra classe di composti che hanno parecchie funzioni importanti all'interno degli organismi. Questo articolo discuterà più circa questi composti organici.

Solfato della condroitina

Credito di immagine: Raimundo79/Shutterstock.com

Glycans - una generalità

Glycans è formato di parecchi monosaccaridi collegati dai legami chimici. Queste strutture lunghe e del tipo di catena con vari moduli, dalle catene lunghe e diritte a quelle ramificate incredibilmente complesse. Il termine può anche applicarsi alla parte del carboidrato di molecole organiche.

Negli organismi, i glycans sono trovati fissati ad altre molecole quali le proteine ed i lipidi e svolgono parecchi ruoli biologici importanti. Gli esempi dei glycans dal punto di vista funzionale importanti includono la cellulosa e la chitina. Le due classi di glycans, N-collegate e O-collegate, sono comuni in celle eucariotiche, ma alcune celle prokaryotic le contengono.

N e glycans O-collegati sono montati nelle posizioni e nei modi differenti all'interno della cella. i glycans N-collegati sono montati sul reticolo endoplasmatico e i glycans O-collegati sono montati nell'apparato di Golgi.

Funzione

Gli zuccheri sono molecole organiche importanti per metabolismo e la generazione di energia e, effettivamente, Glycans hanno ruoli ben recepito in queste funzioni biologiche vitali. Oltre questo, i glycans sono molecole strutturali importanti che svolgono un gran numero di ruoli cellulari. Molti organismi contagiosi e simbiotici egualmente riconoscono e specificamente legano ai glycans presenti sulle superfici esterne delle cellule, che media le loro interazioni con il host.

i glycans N-collegati sono estremamente importanti per folding proteico in celle eucariotiche. Ciò è raggiunto dovuto l'associazione specifica delle proteine del chaperon ai residui del glucosio sul glycan. Dopo l'profilatura, questi residui sono eliminati e il glycan poi subisce ulteriore trattamento. I residui del glucosio sono riattaccati se profilatura risulta essere incompleto. Il trattamento è ripetuto fino a raggiungere la piegatura adeguata, o il trattamento viene a mancare e la proteina è espelsa dal reticolo endoplasmatico ed è degradata.

i glycans N-collegati egualmente svolgono un ruolo cruciale nelle interazioni della cella-cella. Ancora, sono compresi intimamente con l'ottimizzazione degli enzimi lysosomal.

i glycans O-collegati svolgono i ruoli importanti pure. Sialyl Lewis x (SLex) è importante per le risposte immunitarie. La mucina (una proteina presente in saliva) è stata indicata per essere importante per lo sviluppo sano della microflora dell'intestino. Alcuni sforzi dei batteri intestinali legano a mucina, aiutante la loro proliferazione in tutto l'intestino. La tacca, un ricevitore del transmembrane che svolge un ruolo nelle decisioni di destino delle cellule e dello sviluppo, è un glycan O-collegato.

Glycans egualmente svolge un ruolo nello sviluppo e nella mediazione di parecchie malattie. I cambiamenti in glicosilazione sono spesso marchi di garanzia degli stati differenti di malattia.

Il ruolo di Glycans nel Cancro e nell'infiammazione cronica.

Glycans subisce i mutamenti strutturali (come sovra-e sotto-espressione) nelle malattie quali infiammazione e cancro cronici. Glycans limitato solitamente al tessuto embrionale può anche subire l'espressione neo. Ciò è solitamente dovuto i cambiamenti nei livelli di espressione di enzimi glycosylating in celle cancerogene confrontate a quelle sane. Le celle cancerogene video i glycans con differenti strutture ai presenti in celle normali e in buona salute.

Questo fenomeno in primo luogo è stato osservato negli anni 70 ma era inizialmente capito male. Gli avanzamenti recenti sopra le ultime coppie delle decadi in proteomics, genomica e spettrometria di massa hanno significato che le strutture glycan specifiche sono state associate con i vari stati di malattia.

Dato il collegamento funzionale fra la glicosilazione aberrante e la malignità, terapeutica novella che i glycans dello malattia-stato dell'obiettivo possono essere efficaci nel trattamento del cancro.

C'è egualmente prova che i glycans svolgono un ruolo nell'infiammazione cronica. il sialyl Lewis di sulpho 6 x è uno tali glycan. Inizia la direzione dei leucociti ai siti di infiammazione cronica. Contribuisce a permettere all'aderenza leucocita-endoteliale delle cellule. Parecchi epitopi del carboidrato sono espressi ai siti di malattia.

Glycans cellulare e morbo di Alzheimer.

Il morbo di Alzheimer (AD) è una malattia degenerante che è il tipo più comune di demenza. La ricerca recente ha indicato che due molecole chiave, amiloide-beta e tau sono critici per lo sviluppo del morbo di Alzheimer. Tuttavia, non c'è ancora efficace terapia per questa malattia.

I glycans cellulari sono conosciuti per svolgere un ruolo cruciale in patogenesi dell'ANNUNCIO. Ciò rende loro gli obiettivi interessanti per i biomarcatori o la terapeutica novella per la malattia. Un esempio è una diminuzione in O-GlcNAc sulla tau. Un approccio allo sviluppo della droga facendo uso del glycobiology ha potuto provare utile per il trattamento di questa causa principale di demenza in futuro.

In conclusione

Gioco di Glycans parecchi ruoli importanti negli organismi, sia metabolicamente che strutturalmente. La comprensione della loro struttura sia nei sistemi sani che malati può piombo ad una nuova classe di terapeutica per molte malattie e migliorare la nutrizione manipolando le loro interazioni all'interno del microbiota dell'intestino. Poichè capiamo più circa queste molecole organiche interessanti il potenziale per le terapie basate sopra loro è vasto.

Riferimenti:

Last Updated: Sep 20, 2021

Reginald Davey

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Reginald Davey

Reg Davey is a freelance copywriter and editor based in Nottingham in the United Kingdom. Writing for News Medical represents the coming together of various interests and fields he has been interested and involved in over the years, including Microbiology, Biomedical Sciences, and Environmental Science.

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