글로 보 시드 구조, 생합성, 기능 및 병리학



그 글로도도 시드 이들은 글리 고스의 불균일에 속하는 스핑 고지의 유형 및 구조에 의해 연결 글리코 세라마이드 백본에 결합 된 복합 글리 칸 구조 이루어지는 극성기를 갖는 특징 B-.

이들은 일반적인 형태 Galα4Galβ4GlcβCer의 중심 골격의 존재에 의해 글리 고스 일련의 "풍선"내에, 일반적으로 용어가 극성 헤드의 당 잔기의 수 및 유형에 기초.

다른 sphingolipids와는 달리, globosides는 많은 포유 동물의 비 신경계 기관의 세포막의 정상적인 구성 성분입니다. 예를 들면, 신장, 장, 폐, 부신 동맥 및 적혈구.

모든 막 지질과 마찬가지로 globides는 지질 bilayers의 형성과 순서에 중요한 구조적 기능을 가지고 있습니다..

그러나, 산성 또는 인산화 된 대응 물과는 달리, 글로불린의 역할은 신호 분자의 생성과 관련이 없으며, 원형질막의 복합 결합 물의 일부로서의 이들의 참여와 관련되어있다..

색인

  • 1 구조
  • 2 생합성
    • 2.1 복잡성의 추가
  • 3 위치
  • 4 함수
  • 5 관련 병리학
    • 5.1 패브리 병
    • 5.2 Sandhoff의 질병
  • 6 참고 문헌

구조

그들은 glyphosphingolipids 그룹의 다른 구성원 인 cerebrosides, gangliosides 및 sulfatides와 몇 가지 구조적 및 기능적 유사점을 공유합니다. 그 중 주요 골격의 구성과 그 대사의 부산물.

그들은 세포 외 매트릭스의 일부로서 그 함수에 대한 강한 영향을 미칠 것으로 보인다 생리적 산도에서 전기적으로 중성이기 때문에 그러나 globosides 그들의 탄수화물 극성기를 충전 (강글 리오 시드와 같은) 산성 글리 고스 다를.

이들 극지 헤드 그룹은 일반적으로 2 개 이상의 당 분자를 가지며, 그 중 D- 글루코오스, D- 갈락토오스 및 N- 아세틸 -D- 갈락토스 아민이 있으며,보다 적은 정도로는 푸 코스 및 N-아세틸 글루코사민.

다른 스핑 고리 피드의 경우와 같이, 어느 globosides 친수성 부분의 올리고당 사슬에서 스핑 고신 또는 변형 가능한 골격에 부착 된 지방산의 여러 조합을 고려하여, 매우 상이한 분자 일 수있다.

생합성

이 경로는 소포체 (endoplasmic reticulum, ER)에서 세라미드의 합성으로 시작됩니다. 먼저, 스핑 고신 골격은 L- 세린과 팔미 토일 -CoA의 축합에 의해 형성된다.

세라마이드는 후에 위치 2의 탄소에서 스핑 고신 골격을 갖는 지방산 -CoA의 다른 분자를 응축시키는 세라 미다 신타 제 효소의 작용에 의해 생성된다.

심지어 ER에서 제조 세라미드는 세라마이드의 락토 (GalCer)을 형성 갈락토스 잔기를 추가함으로써 변형 될 수 있고, 또는 그 대신에 세라미드의 전달 단백질의 작용 (CERT 의해 골지 복합체로 수송 될 수있다 ) 또는 소포를 통해 전송.

골지 복합체에서, 세라마이드는 글리코 실화되어 글루코 세라 미드 (gluc ceramides, GlcCer).

복잡성 추가

GlcCer는 초기 골지의 세포질 표면에서 생산됩니다. 그런 다음 복합체의 관강면으로 옮겨지고 더 복잡한 글리코 스틴 고지 질을 생성하는 특정 글리코시다 아제 효소에 의해 글리코 실화 될 수 있습니다..

모든 glycosphingolipids의 일반적인 전구 물질은 GalCer 또는 GlcCer의 glycosyltransferases의 작용에 의해 골지 복합체에서 합성됩니다.

이 효소는 적절한 뉴클레오티드 당 (UDP- 포도당, UDP- 갈락토스, CMP- 시알 산 등)의 특정 탄수화물을 전달합니다..

GlcCer가 Golgi vesicular traffic system을 통과 할 때 galactosylated되어 lactosylceramide (LacCer)를 생산합니다. LacCer는 다른 스 트로스 핑고 지질의 전구체가 합성되는 지점, 즉 중성 극성 설탕이 나중에 첨가되는 분자입니다. 이러한 반응은 특정 글로도도 사이드 합성 효소에 의해 촉매된다.

위치

이러한 지질은 주로 인간의 조직에서 발견됩니다. 많은 glycosphingolipids와 마찬가지로 globose는 많은 세포의 원형질막의 바깥쪽에 농축되어 있습니다..

그들은 인간의 적혈구에서 특히 중요합니다. 인간 적혈구는 세포 표면 당지질의 주요 유형을 나타냅니다.

또한, 상기 언급 한 바와 같이, 이들은 다수의 비 신경계, 주로 신장의 세포막의 복합 형 당 합체 세트의 일부이다..

기능들

globosides의 기능은 지금까지는 완전히 밝혀지지 않았지만 일부 종은 일부 강글리오사이드에 의한 이러한 현상의 억제와 달리 세포 증식과 운동성을 증가시키는 것으로 알려져있다.

glycosylated tetra globoside, Gb4 (GalNAcβ3Galα4Galβ4GlcβCer)는 세포 접착 과정에서 적혈구의 구조적 장애에 대한 부위 감수성 인식에 작용한다.

최근 연구들은 암종 세포주에서 ERK 단백질의 활성화에 Gb4가 관여 함을 확인했으며, 이는 종양 개시에 참여할 수 있음을 의미한다. 이 단백질들은 Raf, MEK 및 ERK로 구성된 MAPK (mitogen-activated protein kinase)의 신호 전달 계통에 속한다.

그 참여는 미성숙 B 세포에서 발현되는 CD77로도 알려진 Gb3 글로 보오 스 (Galα4Galβ4GlcβCer)와 같은 시가 족의 세균 독소 수용체로보고되었다. HIV 부착 인자 (gp120)에 대한 수용체로도 사용되며 특정 유형의 암 및 기타 질병에 영향을 미치는 것으로 보입니다.

관련 병리학

인간에는 수많은 유형의 지방 증증이 있습니다. Globosides와 그 대사 경로는 특히 두 가지 질병과 관련이 있습니다 : Fabry 병과 Sandhoff 병.

파브리 병

그것은 제대구의 여러 보라색 반점이있는 환자에게서 처음으로 나타난성에 관련된 유전성 전신 장애를 지칭합니다. 그것은 신장, 심장, 눈, 말단, 위장 및 신경계의 일부와 같은 기관에 영향을 미칩니다.

이 조직이 당지질의 축적 결과 세라마이드의 대사의 결함 제품 trihexosiceramida, 중간 및 이화 작용의 globosides 강글리오사이드의 가수 분해 효소에 대한 책임이다 trihexosidase.

Sandhoff 병

이 병리학은 태이 삭스 병의 변형으로 처음에는 갱글 리오 사이드의 신진 대사와 관련되어 설명되었지만, 이것은 또한 내장에서 글로도도 (globidos)의 축적을 나타낸다. 그것은 상 염색체 열성 패턴을 가진 유전성 질환으로 뉴런과 척수를 점진적으로 파괴합니다.

그것은 효소 β의 A와 B 형태가없는 것과 관련이 있습니다-N-유전자의 돌연변이로 인한 acetyl hexosaminidase HEXB. 이 효소는 일부 글리프 링 고지 질의 분해 단계 중 하나를 담당합니다.

참고 문헌

  1. Bieberich, E. (2004). 암과 줄기 세포에서 glycosphingolipid 대사와 세포 - 운명 결정의 통합 : 검토와 가설. Glycoconjugate Journal, 21, 315-327.
  2. Brady, R., Gal, A., Bradley, R., Martensson, E., Warshaw, A., & Laster, L. (1967). 파브리 병의 효소 결함. 뉴 잉글랜드 의학 저널, 276(21), 1163-1167.
  3. D' Angelo, G., Capasso, S., Sticco, L., & Russo, D. (2013). Glycosphingolipids : 합성 및 기능. FEBS 저널, 280, 6338-6353.
  4. Eto, Y., & Suzuki, K. (1971). Krabbe의 globoid 세포 백혈구 감소증의 뇌 스 핑고 글리콜 리피드. 신경 화학 저널, 나는(1966).
  5. Jones, D.H., Lingwood, C.A., Barber, K.R., & Grant, C.W.M. (1997). 막 수용체로서의 글로 보 시드 : 소수성 도메인과의 올리고당 전달에 대한 고찰 †. 생화학, 31(97), 8539-8547.
  6. Merrill, A. H. (2011). 스핑 고지질 학명 시대의 스핑 고지 질 및 스핑 고지질 대사 경로. 화학 리뷰, 111(10), 6387-6422.
  7.  Park, S., Kwak, C., Shayman, J.A., & Hoe, J. (2012). Globoside는 상피 성장 인자 수용체와의 상호 작용에 의한 ERK의 활성화를 촉진한다. Biochimica et Biophysica Acta, 1820 년(7), 1141-1148.
  8.  미국 보건 복지부 (2008). Genetics Home Reference Sandhoff 질병. www.ghr.nlm.nih.gov/condition/sandhoff-disease#definition에서 가져온
  9. Spence, M., Ripley, B., Embil, J., & Tibbles, J. (1974). Sandhoff의 질병의 새로운 변종. 소아과. Res., 8, 628-637.
  10. Tatematsu, M., Imaida, K., Ito, N., Togari, H., Suzuki, Y. & Ogiu, T. (1981). Sandhoff 질병. Acta Pathol. Jpn, 31(3), 503-512.
  11. Traversier, M., Gaslondes, T., Milesi, S., Michel, S., & Delannay, E. (2018). 화장품의 극지방 지질 : 추출, 분리, 분석 및 주요 응용 분야의 최근 추세. Phytochem Rev, 7, 1-32.
  12. Yamakawa, T., Yokoyama, S., & Kiso, N. (1962). 인간 적혈구의 주요 Globoside의 구조. 생화학 저널, 52(3).