Hvad er glycosaminoglycaner?



den glycosaminoglycaner, også kendt som mucopolysaccharider, er kulhydratstrukturer, med en strukturel funktion biomolekyler, der kan findes primært i bindevæv, knoglevæv, intercellulær miljø og epitelvæv.

De er lange kæder af komplekse polysaccharider eller proteoglycaner, der består af gentagne enheder af disaccharider.

Glycosaminoglycaner er yderst polære og har evnen til at tiltrække vand, så de er egnede til de biologiske funktioner, de udfører. De bruges også som smøremidler eller absorbere påvirkninger. Hver er sammensat af hexosamin og en hexose eller hyaluronsyre.

introduktion

Glycosaminoglycaner er hovedkomponenten i den ekstracellulære matrix af molekyler i dyrevæv og spiller en grundlæggende rolle i forskellige fysiologiske hændelser. Ikke alene kan vi finde disse forbindelser i hvirveldyr, men også i mange hvirvelløse dyr. Dens funktion er bevarelse i dyreriget.

Adskillige strukturer sulfaterede heparin, en glycosaminoglycan fundet i leveren, hud og lunger, kan finde forskellige typer af organismer, fra de mest primitive til mennesker. Dette bestemmer deres aktive og grundlæggende deltagelse i biologiske processer.

I tilfælde af hyaluronsyre i den menneskelige organisme vi er til stede i navlestrengen, bindevæv, synovialvæske, brusk, blodkar og glaslegemet (den gelatinøs masse, der ligger mellem linsen og nethinden i øjet); mens det i naturen kun findes hos bløddyr.

En anden forskel er, at chondroitinsulfat i kroppen findes i knoglevæv og brusk, mens det i andre mindre udviklede dyr er begrænset omfang, afhængigt af den strukturelle kompleksitet af individet og dets associering med visse funktioner.

Tilstedeværelse af glycosaminoglycaner

I naturen, finde glycosaminoglycaner (GAG'er) med nøgleroller i cellevækst, differentiering, cellevandring, morfogenese og virale eller bakterielle infektioner.

Hos hvirveldyr, højere glycosaminoglycaner er heparin eller heparinsulfat, chondroitinsulfat, dermatansulfat og hyaluronsyre. Alle disse GAG'er bekræftes alternerende kæder af en amino sukkerenheder og hyaluronsyre, som kan være glucuronsyre eller iduronsyre.

På den anden side kan aminosukkerenhederne være N-acetylglucosamin eller N-acetylgalactosamin.

Skønt søjlerne i GAG'er er normalt altid de samme, polysaccharider, gentagne linier af heparinkæderne og chondroitinsulfat kræve en betydelig grad af strukturel variation.

Dette skyldes de konstante modifikationer, der indbefatter sulfatering og epemerisering af uronaterne, der udgør baserne af det brede udvalg af strukturer med biologiske aktiviteter relateret til GAG'erne..

Tilstedeværelsen af ​​disse biomolekyler i naturen, både i hvirveldyr og hvirvelløse organismer, er blevet veldokumenteret. I modsætning hertil er GAG'er aldrig blevet fundet i planter.

I nogle stammer af bakterier observeres polysaccharider syntetiseret med samme søjlestruktur GAG'er, men disse lignende polysaccharider er ikke bundet til kerneproteiner og kun fremstilles i den indre overflade af den cytoplasmatiske membran.

I tilfælde af GAG'er i dyreceller tilsættes de til proteinkernerne og danner proteoglycaner. På denne måde er bakterielle polysaccharider forskellige.

Der er en bred strukturelle variation i de GAG'er, der tilhører hvirveldyr. Fra fisk og amfibier til pattedyr er strukturen af ​​disse biomolekyler ekstremt heterogen.

Biosyntesen af ​​GAG'ernes strukturelle kompleks reguleres, og de forskellige sulfationsmønstre dannes i et organ og i et specifikt væv midlertidigt under vækst og udvikling.

Faktisk har manglende mutationer i mange gener af de biosyntetiske enzymer af GAG'er alvorlige konsekvenser i hvirveldyrorganismer. Derfor har udtrykket af GAG'er og deres specifikke sulfaterede strukturer en afgørende rolle i livet.

Funktioner af glycosaminoglycaner

Dets rolle er afgørende, fordi de er grundlæggende elementer i bindevævet, og kæder af GAG'er er forbundet ved kovalente bindinger til andre proteiner, såsom cytokiner og chemokiner.

Et andet træk er, at de er bundet, antithrombin, et protein relateret til koagulationsprocessen, så kan inhibere denne funktion, hvilket gør dem væsentligt i tilfælde af behandling for thrombose, såsom.

Dette er også interessant inden for kræftforskning. Magt inhiberer bindingen af ​​proteiner af GAG'er, kan stoppe sygdommen proces eller andre sådanne inflammatoriske sygdomme og infektionssygdomme, hvor GAG'er fungerer som receptorer af visse virus, såsom tilfælde af dengue flavivirus typen.

GAG'erne tilhører også de tre komponenter i dermis, laget under hudens epidermis sammen med kollagen og elastin. Disse tre elementer danner systemet kendt som ekstracellulær matrix, som bl.a. tillader regenerering af væv og eliminering af toksiner fra kroppen.

GAG er de stoffer, der tiltrækker vand til de dybere lag af huden. Et af de mest kendte glycosaminoglycaner er hyaluronsyre, der findes i flere anti-agingprodukter og til hudpleje. Ideen om disse cremer, lotioner og tonics er at øge hydrering i huden ved at reducere rynker og fine linjer.

Ud over at være i stand til at bevare vand, har GAG også høj viskositet og lav forståelse, så de er ideelle til at beskytte leddets led i leddene.

Derfor de er til stede i synovialvæsken, ledbrusk, hjerte (chondroitinsulfat, den mest rigelige GAG ​​i kroppen), hud, lunge arterier ventiler og lever (heparin med et antikoagulerende funktion), sener og lunger (dermatan sulfat) og hornhinde og knogler (keratinsulfat).

referencer

  1. Udvikling af glycosaminoglycaner. Sammenligningsbiokemisk undersøgelse. Hentet fra ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Særligt nummer "Glycosaminoglycaner og deres mimetika". Gendannet fra mdpi.com.
  3. Manipulation af celleoverflade-makromolekyler ved flavivirusser. Robert Anderson, i fremskridt inden for virusforskning, 2003. Hentet fra sciencedirect.com.
  4. Kollagen, Elastin og Glycosaminoglycaner. Hentet fra justaboutskin.com.