24.11: Вуглеводи поверхні клітин та віруси грипу
- Page ID
- 23382
Цілі
Ви можете опустити Розділ 25.11.
Вуглеводи ковалентно приєднуються до багатьох різних біомолекул, включаючи ліпіди, для утворення гліколіпідів та білків, утворюючи глікопротеїни. Глікопротеїни та гліколіпіди часто знаходяться в біологічних мембранах, до яких вони закріплені за допомогою неполярних взаємодій. Особливий вид глікопротеїну, протеоглікан, насправді має більше вуглеводної маси, ніж білок. Яка функція цих вуглеводів? Два очевидні. По-перше, глікозилювання білків допомагає захистити білок від деградації ферментними каталізаторами всередині організму. Однак там основні функції виникають через те, що ковалентно прикріплені вуглеводи, які «прикрашають» поверхню глікопротеїнів або гліколіпідів, забезпечують нові взаємодії вузлів зв'язування, що дозволяють взаємодіяти з іншими біомолекулами. Отже, глікозилювання дозволяє взаємодіяти клітина: клітина, клітина: білок або білок: білок. На жаль, бактерії та віруси часто розпізнають глікозильовані молекули на клітинних мембранах, дозволяючи їх імпортувати в клітину.
Ось деякі «мультяшні» приклади вуглеводів, ковалентно пов'язаних з амінокислотою аспарагін (Asn) на глікопротеїні.
Ось кілька прикладів біомолекулярних взаємодій, спричинених IMF за участю вуглеводів.
Вірус грипу зв'язується з глікопротеїнами поверхні клітин з Neu5Ac - білок на поверхні вірусу грипу, гемаглюттинін, зв'язується з сіаловою кислотою (Sia), яка ковалентно прикріплена до багатьох глікопротеїнів клітинної мембрани на клітинах-господарях. Сіалова кислота зазвичай з'єднується через альфа (2,3) або альфа (2,6) посилання з галактозою на N-зчеплених глікопротеїдах. Підтипи, виявлені в пташиного (і кінського) грипу ізоляти зв'язуються переважно з Sia (альфа 2,3) Gal, який переважає в пташиному шлунково-кишковому тракті, де віруси реплікуються. Людський вірус H1, H2 та H3 підтипу (причина пандемій 1918, 1957 та 1968) визнає Sia (альфа 2,6) Gal, основну форму в дихальних шляхах людини. ГК свинячого грипу зв'язуються з Sia (альфа 2,6) Gal і деякими Sia (альфа 2,3), обидва з яких зустрічаються у свиней.
- Jmol модель вірусного гемаглюттиніну, пов'язаного з противірусними препаратами та сіаловою (нейраміновою кислотою) з протеопедії
Лейкоцити: зв'язування клітинної стінки - Під час запалення циркулюючі лейкоцити (тип лейкоцитів) зв'язуються і катаються на стінках судин, де вони стають активними. Е-, L- і P-селектинові білки є первинними білками, що відповідають за прив'язку і перекочування цих лейкоцитів. P-селектин частково зв'язується з тетрасахаридом, Sialyl-Lewisx (SLEX) на поверхні клітин. Взаємодія між Р-селектином і клітиною опосередковує початкове зв'язування/перекочування лейкоцита по стінці судини.



