Glede na način povezovanja aminokislin in sladkorja lahko sladkorni peptid razdelimo v štiri kategorije: O glikozilacija, C a N glikozilacija, saharifikacija rose in povezava GPI (glikofosfatidlinozitol).
1. N-glikozilacijski glikopeptidi so sestavljeni iz N-acetamidne glukoze na redukcijskem koncu glikanske verige (Glc-Nac), povezane z atomom N na amidni skupini stranske verige nekaterih Asn v peptidni verigi, in Asn ki je sposoben povezati glikansko verigo, se mora nahajati v AsN-X-Ser /Thr (X! =P) v motivu, ki ga tvorijo ostanki.Sladkor je N-acetilglukozamin.
N-glikozilacijo modificiran strukturni glikopeptid
2. Struktura O-glikozilacije je preprostejša od N-glikozilacije.Ta glikopeptid je na splošno krajši od glikana, vendar ima več vrst kot N-glikozilacija.Ser in Thr sta na splošno lahko glikozilirana v peptidni verigi.Poleg tega obstajajo glikopeptidi, okrašeni s tirozinsko, hidroksilno in hidroksiprolinsko glikozilacijo.Položaj povezave je hidroksilni atom kisika na stranski verigi ostanka.Povezani sladkorji so galaktoza ali N-acetilgalaktozamin (Gal&GalNAc) ali glukoza/glukozamin (Glc/GlcNAc), manoza/manozamin (Man/ManNAc) itd.
O-glikozilacija spremeni strukturo
3. Glikozilacija glikopeptida O-GlcNAC ((N-acetilcistein (NAC)) (glcnAcN-acetilglukozamin/acetilglukozamin)
Ena sama glikozilacija N-acetilglukozamina (GlcNAc) poveže proteine O-GlcNAc s hidroksilnim atomom kisika serinskega ali treoninskega ostanka proteina.Glikozilacija O-GlcNA je monosaharidni okras O-GlcNAc brez podaljška glikana;Tako kot peptidna fosforilacija je tudi O-GlcNAc glikozilacija glikopeptidov dinamičen proces dekoracije beljakovin.Nenormalna dekoracija O-GlcNAc lahko povzroči različne bolezni, kot so sladkorna bolezen, bolezni srca in ožilja, tumorji, Alzheimerjeva bolezen in tako naprej.
Točke glikozilacije glikopeptidov
Osnovne strukture polipeptidnih in sladkornih verig so povezane s proteinskimi verigami s kovalentnimi vezmi, mesta, ki povezujejo sladkorne verige, pa se imenujejo glikozilacijska mesta.Ker ni šablone, ki bi sledila biosintezi glikopeptidnih sladkornih verig, bodo različne sladkorne verige pritrjene na isto mesto glikozilacije, kar vodi do tako imenovane mikroskopske nehomogenosti.
Glikozilacija glikopeptidov
1. Vpliv glikopeptidne glikozilacije na terapijo – učinkovitost terapevtskih proteinov
V primeru terapevtskih proteinov glikozilacija vpliva tudi na razpolovni čas in ciljanje beljakovinskih zdravil in vivo
2. Glikozilacija topnega glikopeptida in proteini
Študije so pokazale, da lahko sladkorne verige na površini beljakovin izboljšajo molekularno topnost beljakovin
3. Glikozilacija glikopeptida in imunogenost beljakovin
Po eni strani lahko sladkorne verige na površini beljakovin inducirajo specifične imunske odzive.Po drugi strani pa lahko sladkorne verige prekrijejo določene površine na površini proteina in zmanjšajo njegovo imunogenost
4. Glikopeptidna glikozilacija, ki poveča stabilnost beljakovin
Glikozilacija lahko poveča stabilnost beljakovin na različne pogoje denaturacije (kot so denaturanti, toplota itd.) in prepreči agregacijo beljakovin.Hkrati lahko sladkorne verige na površini proteinov prekrijejo tudi nekatere proteolitične razgradne točke proteinskih molekul in s tem povečajo odpornost proteinov na proteinaze
5. Glikozilacija glikopeptida, ki vpliva na biološko aktivnost proteinskih molekul
Spreminjanje glikozilacije beljakovin lahko tudi omogoči beljakovinskim molekulam, da oblikujejo nove biološke aktivnosti
Čas objave: 3. avgust 2023