-
Av Dr. Osman Shabir, PhDReviewed av Emily Henderson, B. Sc.
Glycoproteins er molekyler som består av protein og karbohydrat kjeder som er involvert i mange fysiologiske funksjoner, inkludert immunitet. Mange virus har glycoproteins som hjelper dem inn kroppslige celler, men kan også tjene til å være viktig terapeutisk eller forebyggende siktemål.
Bilde Credit: StudioMolekuul/.com
Hva er Glycoproteins?
Glycoproteins er proteiner som inneholder glycans knyttet til aminosyrer og sidekjeder., Glycans er oligosaccharide kjeder, som saccharide polymerer, som kan legge ved å enten lipider (glycolipids) eller aminosyrer (glycoproteins). Vanligvis, disse obligasjonene er dannet gjennom en prosess som kalles glycosylation.
Glycosylation oppstår på et flertall av proteiner post-translationally med de fleste RER syntetisert proteiner gjennomgår glycosylation. Det finnes ulike former for glycosylation som fester bestemt glycans til proteiner og lipider.,
For eksempel, N-glycosylation (vedlegg av glycans til nitrogen på amin side kjede av asparagine) og O-glycosylation (vedlegg av glycans til oksygen på serin og/eller threonine). Spesifikke sukker (glycans) som kan være festet til proteiner eller lipider i mennesker inkluderer β-D-Glukose (Glc) og β-D-Galaktose (Gal).
Glycoproteins i Helse & Sykdommen
Glycoproteins er utrolig mangfoldig og tjene mange funksjoner i kroppen. Noen gir struktur f.eks. collagens, andre er involvert i immunitet f.eks. immunglobuliner (for eksempel IgG)., Mucins skilles ut i slim i luftveiene og fordøyelsen traktater hvor spesifikke mucins kan holde på vann slik at slim for å tjene som et effektivt smøremiddel.
Spesifikke glycoproteins (og glycolipids) til stede på overflaten av de røde blodcellene finne ut blod gruppe type. A-oligosaccharide for En gruppe, B-oligosaccharide for B-gruppen, både En & B oligosakkarider for AB-konsernet, og fravær av både En & B for O-gruppen (H-oligosaccharide forløper bare).,
tilstedeværelsen av Rh faktor (et antigen) bestemmer Rh+ grupper, mens fravær av Rh-antigenet fører til Rh – grupper etter ABO besluttsomhet.
Visse hormoner er glycoproteins inkludert follikkelstimulerende hormon (FSH) – en gonadotropin hormon som har flere funksjoner i utvikling, vekst, pubertet og reproduksjon. Andre inkluderer erytropoietin – et cytokin som skilles ut av nyrene som stimulerer produksjon av røde blodlegemer i beinmargen i høye nivåer i respons til hypoksi (lave nivåer som normalt).,
Mange virus har overflate glycoproteins kalt topp-domener; S (blant annet SARS-CoV-2; viruset forårsaker COVID-19. -omtalt nedenfor) som gjør det mulig for virus til å binde seg til sine mål reseptorer og inn i cellene.
Vanligvis disse overflaten glycoproteins kan også tjene som naturlig å nøytralisere mål for antistoffer produsert av kroppen i bekjempelse av en infeksjon, og gir en viss grad av fremtidige immunitet.,
Noen virus, inkludert HIV, men har tungt glycosylated S-domener med en overflod av glycans som forstyrrer antistoff-binding og anerkjennelse dermed virus som HIV mer unnvikende og vanskelig å fullt ut behandle.
Glycoproteins og COVID-19
β-coronaviruses – inkludert MERS-CoV (MERS), SARS-CoV (SARS), og SARS-CoV-2 (COVID19) – skriv inn luftveier (og fordøyelsesenzymer) epithelia gjennom sine spike glykoprotein (S). Virus binder seg til ACE2 reseptor gjennom sine SB (spike domene B) – som vises ‘crown-liker’ og gir opphav til navnet «corona’-virus.,
Coronaviruses krever også TMPRSS2 prime SB-glykoprotein å gå inn celler gjennom endocytosis.
SB domenet av β-coronaviruses er også det viktigste området for antistoffer å nøytralisere virus. Det er også derfor målet for en vellykket vaksinering for COVID-19 for å målrette S glykoprotein på overflaten av SARS-CoV-2. Videre, polyklonale sera (i mus) kan hemme SARS-CoV-2 inntreden i celler ved å blokkere SB domene.,
Det er viktig å være oppmerksom på, at det er ingen vellykket vaksinering for alle menneskelige coronavirus til dags dato, selv om betydelig framgang i utvikling av vaksiner for COVID-19 av flere grupper over hele verden.
SARS borte fra folke-og MERS var begrenset til midtøsten, og dermed behovet for vaksiner var ikke en topp prioritet. Imidlertid, med COVID-19 å være en global pandemi (den første siden 1918 influensa pandemi), den trenger for å produsere en vellykket vaksinen er en topp global prioritet.,
Som med mange coronaviruses (kald-forårsaker) og influensa-virus (influensa forårsaker), overflaten S-domener er i stadig endring (muterende) og dermed hvorfor har sesongmessige epidemier hvert år, til tross for tilstedeværelse av antistoffer for tidligere slekter.
Selv om SARS-CoV-2 har mutert i mange ulike varianter, totalt sett, viral struktur av S-domenet har vært relativt stabil, og dermed en vaksine kan være mer lovende. Selvfølgelig, bare tiden vil vise om SARS-CoV-2 vaksiner vil være vellykket eller ikke.,
I sammendraget, glycoproteins er molekyler av oligosakkarider (glycans) knyttet til aminosyre sidekjeder av proteiner som serverer en rekke fysiologiske funksjoner. Disse funksjonene kan variere fra strukturell støtte, for eksempel collagens å bestemme blod gruppe type Glycoproteins er også til stede på virus overflater som gjør det mulig for binding til kroppslige reseptorer.
SARS-CoV-2 (årsaker COVID-19) har en topp-domene (et glykoprotein) som binder seg til ACE2 reseptorer i lungene og forstyrrer spike domene kan være en potensiell vaksine mål så vel som andre terapeutiske mål.,
Bilde Credit: Andrii Vodolazhskyi/.com
Mer å Lese
- Alle Coronavirus Sykdom COVID-19 Innhold
- Hva Mutasjoner av SARS-CoV-2 Forårsaker Bekymring?
- langsiktige Virkninger av COVID-19 i Idrettsutøvere
- Hva er den Kliniske Effekten av COVID-19 på kreftpasienter?
- Kjæledyr Kan Få COVID-19?
Skrevet av
Dr., Osman Shabir
Osman er en Postdoctoral Research Associate ved Universitetet i Sheffield å studere virkningen av hjerte-og karsykdommer (aterosklerose) på nevrovaskulære funksjon i vaskulær demens og Alzheimers sykdom ved hjelp av pre-kliniske modeller og bildediagnostiske teknikker. Han er basert i Avdeling for Infeksjon, Immunitet & Hjerte-og Karsykdommer i den medisinske Fakultet ved Sheffield.
Sist oppdatert Jan 29, 2021Referanser
Yakaranda
Magazine