Hvad er et Glycoprotein?

  • Af Dr. Osman Shabir, PhDReviewed af Emily Henderson, B. Sc.

    Glycoproteiner er molekyler, der består af protein og kulhydrat, kæder, der er involveret i mange fysiologiske funktioner, herunder immunitet. Mange vira har glycoproteiner, der hjælper dem med at komme ind i kropslige celler, men kan også tjene til at være vigtige terapeutiske eller forebyggende mål.

    Billedkredit: StudioMolekuul/. com

    Hvad er glycoproteiner?

    glycoproteiner er proteiner indeholdende glycaner bundet til aminosyresidekæder., Glycaner er oligosaccharidkæder; som er saccharidpolymerer, der kan binde sig til enten lipider (glycolipider) eller aminosyrer (glycoproteiner). Typisk dannes disse bindinger gennem en proces kaldet glycosylering.

    glycosylering forekommer på et flertal af proteiner post-translationelt med de fleste rer-syntetiserede proteiner, der gennemgår glycosylering. Der er forskellige former for glycosylering, der vedhæfter specifikke glycaner til proteiner og lipider.,

    For eksempel N-glycosylering (fastgørelse af glycaner til nitrogen på aminsidekæden af asparagin) og O-glycosylering (fastgørelse af glycaner til ilt på serin og / eller threonin). Specifikke sukkerarter (glycaner), der kan bindes til proteiner eller lipider hos mennesker, inkluderer β-d-Glucose (Glc) og β-d-Galactose (Gal).

    glycoproteiner i sundhed& sygdom

    glycoproteiner er utroligt forskellige og tjener mange funktioner i kroppen. Nogle giver struktur f Coll collagener, andre er involveret i immunitet f.immunoglobuliner (såsom IgG)., Muciner udskilles i slim i luftvejene og fordøjelseskanalerne, hvor de specifikke muciner kan tilbageholde vand, hvilket tillader slim at tjene som et effektivt smøremiddel.

    specifikke glycoproteiner (og glycolipider), der findes på overfladen af røde blodlegemer, bestemmer blodgruppetype. A-oligosaccharide for En gruppe, B-oligosaccharide for B-gruppen, både En & B oligosaccharider for AB-gruppen, og fraværet af både En & B for O-gruppen (H-oligosaccharide forløber kun).,

    tilstedeværelsen af Rh – faktor (et antigen) bestemmer Rh+ – grupper, hvorimod fraværet af Rh-antigenet fører til Rh-grupper efter ABO-bestemmelse.

    visse hormoner er glycoproteiner, herunder follikelstimulerende hormon (FSH)-et gonadotropinhormon, der har flere funktioner i udvikling, vækst, pubertet og reproduktion. Andre omfatter erythropoietin-et cytokin udskilt af nyrerne, som stimulerer produktionen af røde blodlegemer i knoglemarven i høje niveauer som reaktion på hypo .i (lave niveauer normalt).,

    mange vira har overfladeglycoproteiner kaldet spike-domæner; s (inklusive SARS-cov-2; virussen, der forårsager COVID-19. – diskuteret nedenfor), som gør det muligt for vira at binde til deres målreceptorer og indtaste celler.

    normalt kan disse overfladeglycoproteiner også tjene som naturlige neutraliserende mål for antistoffer produceret af kroppen til bekæmpelse af en infektion og tildeling af en vis grad af fremtidig immunitet.,

    nogle vira, herunder HIV, har imidlertid stærkt glykosylerede s-domæner med en overflod af glycaner, der forstyrrer antistofbinding og genkendelse, hvilket gør vira som HIV mere undvigende og vanskelige at behandle fuldt ud.

    Glycoproteiner og COVID-19

    β-coronavirus – herunder MERS-CoV (MERS), SARS-CoV (SARS), og SARS-CoV-2 (COVID19) – indtast luftvejene (og indhold) epithelia gennem deres spike glycoprotein (S). Virusserne binder til ACE2-receptoren gennem deres SB (spike domain B) – som forekommer ‘kronelignende’ og giver anledning til navnet ‘corona’-virus.,

    coronavirus kræver også TMPRSS2 for at prime SB-glycoprotein for at komme ind i celler gennem endocytose.

    SB-domænet for β-coronavirus er også det vigtigste sted for antistoffer til neutralisering af vira. Det er derfor også målet for enhver vellykket vaccination af COVID-19 at målrette s-glycoproteinet på overfladen af SARS-cov-2. Endvidere kan polyklonal sera (hos mus) hæmme SARS-cov-2-indtræden i celler ved at blokere SB-domænet.,

    det er vigtigt at bemærke, at der ikke er nogen vellykkede vaccinationer for nogen human coronavirus til dato, selvom der gøres betydelige fremskridt med udviklingen af vacciner til COVID-19 af flere grupper over hele verden.

    SARS spredte sig fra befolkningen, og MERS var begrænset til Mellemøsten, hvorfor behovet for vacciner ikke var en højeste prioritet. Da COVID-19 imidlertid er en global pandemi (den første siden 1918 influen pandapandemi), er behovet for at producere en vellykket vaccine en top global prioritet.,

    Som med mange coronavirus (kold-årsag) og influenza virus (forårsager influenza), overfladen S-domæner, der er i konstant forandring (muterer), og derfor derfor har sæsonåben epidemier hvert år, på trods af tilstedeværelsen af antistoffer til tidligere stammer.

    selvom SARS-cov-2 er muteret til mange forskellige varianter, har den virale struktur af S-domænet generelt været relativt stabil, således kan en vaccine være mere lovende. Selvfølgelig vil kun tiden vise, om SARS-cov-2 vacciner vil lykkes eller ej.,

    Sammenfattende er glycoproteiner molekyler af oligosaccharider (glycaner) forbundet med aminosyresidekæder af proteiner, der tjener en lang række fysiologiske funktioner. Disse funktioner varierer fra strukturel støtte, såsom kollagener til bestemmelse af blodgruppetype glycoproteiner er også til stede på virusoverflader, der muliggør binding til kropslige receptorer.

    SARS-cov-2 (Årsager COVID-19) har et spike-domæne (et glycoprotein), der binder til ACE2-receptorer i lungerne og forstyrrer spike-domænet kan være et potentielt vaccinemål såvel som andre terapeutiske mål.,

    Billede Kredit: Andrii Vodolazhskyi/.com

    Yderligere Læsning

    • Alle Coronavirus Sygdom COVID-19 Indhold
    • Hvad Mutationer af SARS-CoV-2 giver anledning til Bekymring?
    • langtidseffekter af COVID-19 hos atleter
    • hvad er den kliniske virkning af COVID-19 på kræftpatienter?
    • kan Kæledyr få COVID-19?

    Skrevet af:

    Dr., Osman Shabir

    Osman er en Postdoc forsker ved University of Sheffield studere virkningen af hjerte-kar-sygdomme (åreforkalkning) på neurovaskulære funktion i vaskulær demens og Alzheimers sygdom ved hjælp af pre-kliniske modeller og neuroimaging teknikker. Han er baseret på Institut for infektion, immunitet & kardiovaskulær sygdom i Det Medicinske Fakultet på Sheffield.

    sidst opdateret 29. januar 2021

    citater

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *