Glicosilação
On Novembro 20, 2021 by adminGlicosilação N-linkedEdit
A glicosilação ligada ao N é uma forma muito prevalente de glicosilação e é importante para a dobragem de muitas glicoproteínas eucarióticas e para a fixação da matriz celular e células-extracelulares. O processo de glicosilação ligada ao N ocorre em eucariotas no lúmen do retículo endoplasmático e amplamente em arcaias, mas muito raramente em bactérias. Além de sua função na dobra da proteína e na fixação celular, as glicotoxinas N-linked de uma proteína podem modular a função de uma proteína, em alguns casos atuando como um interruptor on/off.
glycosylationEdit
O-linked glycosylation is a form of glycosylation that occurs in eukaryotes in the Golgi apparatus, but also occurs in archaea and bacteria.
Phosphoserine glycosylationEdit
Xylose, fucose, mannose, and GlcNAc phosphoserine glycans have been reported in the literature. Fucose e GlcNAc foram encontradas apenas em Dictyostelium discoideum, manose em Leishmania mexicana, e xilose em Trypanosoma cruzi. Manose foi relatada recentemente em um vertebrado, o rato, Musculus musculus, na superfície celular do receptor de laminina alfa dystroglycan4. Tem sido sugerido que esta rara descoberta pode estar ligada ao fato de que o alfa diestroglicano é altamente conservado dos vertebrados inferiores aos mamíferos.
C-manossilaçãoEditar
Adiciona-se açúcar de manose ao primeiro resíduo de triptofano na sequência W-X-X-W (W indica triptofano; X é qualquer aminoácido). Uma ligação C-C é formada entre o primeiro carbono da alfa-manose e o segundo carbono do triptofano. No entanto, nem todas as sequências que têm este padrão são manosiladas. Foi estabelecido que, de fato, apenas dois terços são e que existe uma clara preferência pelo segundo aminoácido como um dos polares (Ser, Ala, Gly e Thr) para que a mansilação ocorra. Recentemente houve um avanço na técnica de prever se a sequência terá ou não um local de manosilação que proporcione uma precisão de 93%, em oposição à precisão de 67% se considerarmos apenas o motivo WXXW.
Trombospondinas são uma das proteínas mais comumente modificadas desta forma. No entanto, existe um outro grupo de proteínas que sofrem de manosilação C, receptores de citocinas tipo I. A manosilação C é incomum porque o açúcar está ligado a um carbono e não a um átomo reativo, como nitrogênio ou oxigênio. Em 2011, foi determinada a primeira estrutura cristalina de uma proteína contendo este tipo de glicosilação – o componente 8 do complemento humano. Atualmente é estabelecido que 18% das proteínas humanas, secretadas e transmembranas, passam pelo processo de manosilação C. Numerosos estudos têm demonstrado que este processo desempenha um papel importante na secreção de Trombospondina tipo 1 contendo proteínas que ficam retidas no retículo endoplasmático se não forem submetidas à manosilação por C. Isto explica porque um tipo de receptores de citocinas, receptor de eritropoietina, permaneceu no retículo endoplasmático se lhe faltassem sítios de manosilação por C.
Formação de âncoras GPI (glipotransferência)Editar
Glipotransferência é uma forma especial de glicosilação que apresenta a formação de uma âncora GPI. Neste tipo de glicosilação, uma proteína é ligada a uma âncora lipídica, através de uma cadeia de glicosilação. (Veja também prenilação.)
Glicosilação químicaEditar
A glicosilação também pode ser feita usando as ferramentas da química orgânica sintética. Ao contrário dos processos bioquímicos, a glicoquímica sintética baseia-se fortemente na protecção de grupos (por exemplo, o 4,6-O-benzilideno) de modo a alcançar a regioselectividade desejada. O outro desafio da glicosilação química é a estereoseletividade que cada ligação glicosídica tem dois resultados estereoscópicos, β/β ou cis/trans. Geralmente, o α- ou cis-glycoside é mais desafiador para a síntese. Novos métodos foram desenvolvidos com base na participação de solventes ou na formação de íons sulfônio bicíclicos como grupos quirais-auxiliares.
Glicosilação não-enzimáticaEditar
A glicosilação não-enzimática também é conhecida como glicação ou glicação não-enzimática. É uma reacção espontânea e um tipo de modificação pós-tradução de proteínas, o que significa que altera a sua estrutura e actividade biológica. É a ligação covalente entre o grupo carbonil de um açúcar redutor (principalmente glicose e frutose) e a cadeia lateral de aminoácidos da proteína. Neste processo, a intervenção de uma enzima não é necessária. Ela ocorre através e perto dos canais de água e dos túbulos salientes.
No início, a reação forma moléculas temporárias que depois sofrem diferentes reações (rearranjos de Amadori, reações de base de Schiff, reações de Maillard, reações de crosslink….) e formam resíduos permanentes conhecidos como Advanced Glycation end-products (AGEs).
AGEs acumulam-se em proteínas extracelulares de longa duração como o colágeno, que é a proteína mais glicosada e estruturalmente abundante, especialmente em humanos. Além disso, alguns estudos mostraram que a lisina pode desencadear a glicosilação espontânea não enzimática.
Papel dos IDAEditar
IDAE são responsáveis por muitas coisas. Estas moléculas desempenham um papel importante especialmente na nutrição, elas são responsáveis pela cor marrom e pelos aromas e sabores de alguns alimentos. Está demonstrado que cozinhar a altas temperaturas resulta em vários produtos alimentares com altos níveis de IDA.
Aforçar níveis elevados de IDA no organismo tem um impacto directo no desenvolvimento de muitas doenças. Tem uma implicação directa na diabetes mellitus tipo 2 que pode levar a muitas complicações tais como: cataratas, insuficiência renal, lesões cardíacas… E, se estão presentes a um nível reduzido, a elasticidade da pele é reduzida, o que é um sintoma importante do envelhecimento.
São também os precursores de muitas hormonas e regulam e modificam os seus mecanismos receptores ao nível do ADN.
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