강글리오사이드 구조, 기능, 합성 및 응용



그 강글리오사이드 그들은 산성 글리콜 화지 지질 류에 속하는 막 스핀 고형 지질이다. 그들은 가장 풍부한 당지질이며, 많은 막 속성의 조절뿐만 아니라 이들과 관련된 단백질에도 관여합니다. 그들은 특히 신경 조직에 풍부합니다.

이들은 카르복실기 (시알 산)를 갖는 당 잔류 물 및 황산염기를 함유하는 설파 티드 (sulfatides)의 존재를 특징으로한다 O--글루코오스 또는 갈락 토즈 잔기에서 결합한다. 그들은 진핵 생물에서 산성 글리코 스틴 고지의 두 가지 계열 중 하나를 대표한다.

강글리오사이드라는 용어는 1939 년 독일 생화학 자 Ernst Klenk가 Niemann-Pick 병 환자의 뇌에서 추출한 화합물 혼합물을 언급했을 때 만들어졌습니다. 그러나 강글리오사이드의 첫 번째 구조는 1963 년에 밝혀졌다..

이중 결합에서 함께 16 내지 20 개의 탄소 원자의 지방산에 아미드 결합에 의해 결합 스핑 고신의 분자에 의해 구성되는 다른 스핑 고지 세라마이드 백본 소수성과 공유 트랜스 포지션 4와 5의 탄소 사이.

색인

  • 1 구조
    • 1.1 극지 그룹의 특성
  • 2 함수
    • 2.1 신경계에서
    • 2.2 세포 신호에서
    • 2.3 구조에서
  • 3 요약
    • 3.1 규칙
  • 4 응용 프로그램
  • 5 참고

구조

강글리오사이드는 세라마이드의 소수성 골격에 β- 글리코 시드 결합으로 연결된 시알 산 분자가있는 올리고당 체인의 극성 머리 그룹에 존재하는 것이 특징이다.

그들은 올리고당 사슬, 시알 산의 종류 및 세라마이드 백본에 부착 된 비극성 꼬리, 아미드 결합에 의해 연결된 스핑 고신과 지방산 둘 다의 다수의 가능한 조합의 관점에서 매우 다양한 분자 골격 말한다.

신경 조직에서 강글리오사이드 중에서 가장 흔한 지방산 사슬은 팔 미트 산과 스테아르 산.

극성 그룹의 특성

이들 스핑 고리 지질의 극지 머리 부위는 강한 친수성을 부여합니다. 이 극성 그룹은 포스파티딜콜린과 같은 인지질에 비해 매우 부피가 크다..

이 용적의 이유는 올리고당 체인의 크기뿐만 아니라 이러한 탄수화물과 관련된 물 분자의 양과 관련이 있습니다.

시알 산은 5- 아미노 -3,5- 디데 옥시 -D- 유도체-글리세로-D-갈 락토-비 -2- 울 피로 라노 산 또는 뉴 라민 산이다. 강글리오사이드에는 세 가지 유형의 시알 산이 있습니다 :-N-아세틸, 5-N-아세틸 -9-O-아세틸 및 5-N-글리콜 - 유도체는 건강한 사람에게 가장 흔하다..

일반적으로 포유 동물 (영장류 포함)은 산을 합성 할 수 있습니다-N-글리코 릴 - 뉴 라민 산, 그러나 인간은 식품 공급원.

이들 지질의 분류는 시알 산 잔기의 수 (1-5) 및 글리코 스틴 틴 지질 분자에서의 동일 위치 모두에 기초 할 수있다.

가장 일반적인 올리고당 서열은 사당 Galβ1-3GalNAcβ1-4Galβ1-4Glcβ이지만, 더 적은 잔기가 또한 발견 될 수있다.

기능들

완전히 해명되지 않은 강글리오사이드의 정확한 생물학적 의미하지만, 단백질에 대한 리간드로서 유형별 특정 바이러스, 박테리아, 및 세포 접착 공정의 결합에서 세포 분화 및 형태 형성에 관여하는 것으로 보인다 셀렉틴.

신경계에서

시알 산이 함유 된 글리코 스틴 고지 질은 특히 뇌의 회색 물질 세포에서 신경계와 관련이 있습니다. 이것은 glycoconjugate가 일반적으로 세포에 대한 정보 및 저장의 효율적인 수단으로 인식된다는 사실과 관련이 있습니다.

그들은 주로 세포막의 외부 단일 층에 위치하고 있으므로 당 단백질과 프로테오글리칸과 함께 당분자에 중요한 참여를합니다.

이 glycocalyx 또는 세포 외 기질은 성장, 증식 및 유전자 발현과 관련된 신호 전달 경로의 활성화 및 세포 이동에 필수적입니다.

셀 시그널링에서

다른 스 핑고 지질과 마찬가지로, 갱글 리오 사이드 분해의 부산물은 특히 시그널링 과정과 새로운 지질 분자 형성 요소의 재활용에 중요한 기능을 가지고 있습니다.

이중층 강글리오사이드 크게 또한 필수적인 단백질 성립으로 안정화 및 결합 신호 간 상호 작용을 매개하고 트랜스 "시그널링을 글리코 도메인"스핑 고리 피드의 풍부한 지질 래프트에서 발생 이내. 이러한 지질 뗏목은 면역 체계에 중요한 역할을.

구조에서

비정상적인 형태 형성 파킨슨 병에 연결된 α-시누 클레인 단백질의 나선 구조를 유지하는 등의 GM1 갱글 중요한 막 단백질의 정확한 폴딩을 촉진한다. 그들은 또한 헌팅턴 병, 테이 삭스와 알츠하이머 병의 병리와 관련이있다.

합성

글리 생합성는 골지체를 통해 소포체 (ER)에서 유동 소체를 통해 세포 내 수송에 크게 의존하고 세포막에서 끝나는.

생합성 과정은 ER의 세포질 측면에서 세라미드 골격의 형성으로 시작됩니다. 글리코 스틴 인지질의 형성은 골지기에서 나중에 일어난다..

이 과정을 담당하는 글리코시다 제 효소 (글루코 실 트랜스퍼 라제 및 갈 락토 실 트랜스퍼 라제)는 골지 복합체의 세포질 측에서 발견된다..

성장 올리고당 사슬에 시알 산 잔기를 부가하는 것은 막에 결합 된 몇 가지 글리코 실 전이 효소에 의해 촉매되지만 골지 막의 내강 측에 제한된다.

증거의 다른 라인은 가장 단순한 강글리오사이드의 합성은 골지 막 시스템의 초기 영역에서 발생하는 반면,보다 복잡한 물질은 더 늦은 영역에서 일어난다는 것을 암시한다..

규제

합성은 glycosyltransferases의 발현에 의해 첫 번째 경우에 규제되지만, 관련 효소의 인산화 및 기타와 같은 후 성적인 사건이 또한 포함될 수 있습니다..

응용 프로그램

일부 연구자들은 특정 강글리오사이드 GM1의 유용성에 주목했다. 에 의해 합성 된 독소 콜레라 담즙 환자에게는 소장의 점액 세포 표면에 나타나는이 갱글 리오 시드의 특이적인 인식을 담당하는 서브 유닛이있다.

따라서, GM1은 콜레라의 진단에 사용 된 리포좀의 합성에 포함될이 병리학 마커의 인식에 사용되어왔다.

다른 응용 분야는 특정 강글리오사이드의 합성 및 진단 목적 또는 친화력을 갖는 화합물의 정제 및 단리를위한 안정한 지지체에의 결합을 포함한다. 암의 일부 유형에 대한 표지 역할을 할 수 있다고 결정되었습니다.

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