Sacharidy a jejich konjugáty

Sacharidy a jejich konjugáty

Jitka Moravcová Ústav chemie přírodních látek VŠCHT Praha

Ústav organické chemie a biochemie 3.5.2002

Sacharidy a jejich konjugáty 1. Malé repetitorium 2. Sacharidový kód 3. Glykolipidy 4. Glykoproteiny, peptidoglykany 5. Interakce s lektiny 6. Odměna na závěr


1. Malé repetitorium

Přehled aldos CHO OH CH2OH

CHO OH OH CH2OH CHO OH OH OH CH2OH

HO

HO

CHO OH OH CH2OH

HO

CHO OH OH CH2OH

CHO OH CH2OH HO HO

CHO OH CH2OH

CHO CHO CHO CHO CHO CHO CHO CHO OH HO OH HO OH HO OH HO HO OH HO OH HO OH OH HO OH HO OH HO HO OH OH HO OH OH OH OH OH OH OH OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH

Mutarotace CH2OH

HO CH2 HO

O OH

OH

OH

OH

OH HO

OH

CHO OH

OH

OH OH CH2OH

CH2OH

HO CH2 O OH

O

HO

O

OH

OH OH OH OH

OH

Konformační rovnováha

HO

CH2

OH

OH

HO O

HO

CH2

O OH

HO OH

OH

OH


HO

CH2

OH

OH

HO O

HO

CH2

O OH

HO OH

OH

OH


HO

CH2

OH

OH

HO O

HO

CH2

O OH

HO OH

OH

OH

CH2

O

OH O OH

OH

Sacharidy v přírodě 100 biliónů tun za rok zdroj energie a stavební jednotky sacharosa, 100 miliónů tun za rok

Polyhydroxyaldehydy Polární Mutarotace Konformační rovnováha Enantiomerně čisté

Z čeho se skládá lidské tělo 70 60

%

50 40 30 20 10 0 cukry

proteiny

lipidy

soli

voda

Sacharidy v lidském těle HO

HO O OH

OH HO

OH D-glukosa

HO O

HO

O OHHO

OH

OH

OH HO

HO

OH D-galaktosa

O HO

D-mannosa

OH

OH L-fukosa

O OH

OH

10 základních

HO

OH D-xylosa

HO O OH HO

COOH O OH

HO OH NHAc

D-glukosamin

O

HO OH

OH

HO

O COOH OH

OH

OH

HO

OH

OH

NHAc D-galaktosamin

D-glukuronová

kyselina

D-idouronová

kyselina

Sacharidy v lidském těle 8-O-sulfát O

7-O-acetyl 8-O-acetyl 9-O-acetyl 9-O-fosfát

8-O-methyl HO CH3

CH3CO

O

O R9

HO P

S

O

O

OH

8

9

7

9-O-laktyl

O

OH

6 4

NH

R5 OH

R8

5 O

O

2

COOH 1

R4

3

R7

H3C O

N-acetyl

CH3CO

4-O-acetyl

CH3CO

N-glykolyl

HOH2C O

Sialové kyseliny


2. Sacharidový kód

Sacharidový kód Nukleotidy (nukleové kyseliny) a proteiny 9dvě prominentní skupiny látek 9hardware organismu? specifické kódování kódovací sekce dostatečně malá sterická přístupnost sekce potenciál pro rychlé strukturální změny

Sacharidový kód

HO O OH

OH HO

OH

Sacharidový kód

HO O OH

OH HO

OH

Sacharidový kód

HO O OH

OH HO

OH

20 aminokyselin

6,4 . 107 hexamerů

20 monosacharidů

1,44 . 1015 hexamerů

Sacharidový kód, Typy interakcí Interakce protein-sacharid: 9síť vodíkových vazeb 9komplementární kontakt nepolárních ploch 9účast atomu kovu (Ca, Mg) 9iontové interakce obecně jsou interakce pro monosacharidy slabé, Ka 103 – 104 M-1 Oligosacharidy mohou být vázány silněji 9receptor afinitu k multivalentnímu substrátu 9lektiny („glycoside cluster effect“)

Typy interakcí Interakce protein-sacharid: 9síť vodíkových vazeb Velmi často planární s pobočnými řetězci aminokyselin: Asn, Asp, Glu, Gln, Arg, His Obecný motiv: NH…..OH…..O=C Velmi často za účasti vody

Typy interakcí Interakce protein-sacharid: 9síť vodíkových vazeb Arg 151

HO

OH O OH

HO OH Asn 232

Typy interakcí Interakce protein-sacharid: 9komplementární kontakt nepolárních ploch Většinou interakce s aromatickým kruhem proteinů Důležitost π-CH interakcí HO

OH O OH

HO H

H

OH H A strana B strana

Typy interakcí Interakce protein-sacharid: 9účast atomu kovu (Ca, Mg)

Ca2+ a jiné kationty kovů Pro C-lektiny přímo pozorovány

Glu 193 OH Ca2+

Asn 187

HO HO

O OH

OH

Typy interakcí Interakce protein-sacharid: 9iontové interakce

nabité cukry COO- s Arg aminoglykosidická antibiotika

OH HO HO

O OH H N H + H

O P O

O O

Typy interakcí Interakce protein-sacharid, co je hnací silou?

?

Povaha hydrofóbní interakce Existence vodíkových vazeb ve vodě

A-rozp. + B-rozp. Stejně silné interakce Různě silné interakce

A-B + rozp.-rozp.

rovnováha je posunuta doleva, přebytek rozpouštědla rovnováha je posunuta doprava, jestliže vlastní interakce A a B je silná interakce A nebo B s rozpouštědlem je slabá v porovnání s interakcemi mezi molekulami rozpouštědla

Typy interakcí Interakce protein-sacharid, co je hnací silou? A-rozp. + B-rozp. A-B + rozp.-rozp. Polární molekuly v nepolárním rozpouštědle Interakce A a B je silná Nepolární molekuly ve vodě Interakce A a B je silná Interakce voda-voda je silná Sacharidy ve vodě (OH cukrů soutěží s podobnou molekulou vody) Hydrofóbní interakce Vodíkové vazby dokázány v krystalickém stavu Negativní enthalpie a entropie tvorby komplexů

Biosynthesa glykokonjugátů a buněčné rozpoznávání

Sacharidy jsou rozpoznávány různými třídami proteinů: Antigeny (monosacharid je v „puklině“ na povrchu proteinu) Lektiny (sacharidy buněčných povrchů, viry, bakterie, rostliny, zvířata i lidé) Bakteriální periplasmatické proteiny Gram-negativních bakterií (monosacharid je proteinem obklopen)


3. Glykolipidy

Glykolipidy • součástí membrán ve všech organismech • heterogenní skupina • mono(oligo)sacharidy glykosidicky vázané na acylglycerol, ceramid nebo prenylfosfát • stabilizují membránu • zvyšují její pevnost • uplatňují se v řadě biologických procesů (komunikace, modulace receptorů, diferenciace, proliferace, onkogeneze)

Glykolipidy rostlinné glykolipidy

• estery glukosy a sacharosy • sterylglykosidy • glykosyldiacylglyceroly (nejběžnější)

O O O

HO

OO

O

OH HO OH

HO OO OH HO

OH

Glykolipidy bakteriální (prokaryota)

9hopanoidy 9mykoláty 9lipoteichové kyseliny 9lipopolysacharidy 9sfingoglykolipidy

Glykolipidy bakteriální • hopanoidy pravděpodobně komplexují cholesterol a stabilizují membrány, G+ i G- baktérie rigidní hydrofóbní polycyklický skelet s polárním koncem

OH OH OH

R=

CH2OH CH2NH2 COOH

O

OH OH R OH O

Rhodosphirillum acidophila Synechocystis Rhodosphirillum rubrum

Glykolipidy bakteriální • mykoláty • v obálce mykobaktérií • estery arabinogalaktanu s mykolovými kyselinami • efektivní bariéra proti pronikání antibiotik a chemotherapeutik

Glykolipidy bakteriální • lipoteichové kyseliny (teichos řecky městská hradba) • v cytoplasmatické membráně Gram pozitivních bakterií (50 % sušiny) • nedefinovaný polymer glycerolu nebo ribitolu

HO

OX

-

O

OPO O

-

OX O

OPO O

OX

-

O

OPO O HO

X = H, Ala R1, R2 = MK

O

O

OH

O OH

OH

HO

O OH

OR1 OR2

Glykolipidy bakteriální • lipopolysacharidy • v Gram negativních bakteriích

Glykolipidy bakteriální

•lipopolysacharidy

Buněčná obálka Gram-pozitivní a Gram-negativní bakterie lipopolysacharid Lipid A vnější membrána

periplasmatický prostor

buněčná stěna

plasmatická membrána

Gram-positivní

Gram-negativní

Struktura lipopolysacharidu Gram-negativních bakterií O-antigen

KDO

Lipid A

Obecný formát pro všechny species Struktura O-antigenu je vysoce variabilní Endotoxiny Vyvolávají septický šok u lidí a vyšších organismů

Septický šok

!

500 000 případů sepse ročně v USA 20 - 50% úmrtnost úmrtnost 90 %, objeví-li se septický šok horečka, tachykardie, vysoký tlak, nefunkčnost všech orgánů spojených s krevním oběhem

Struktura lipopolysacharidu bakterie Salmonella typhimurium

-O -O O

O

O P O O O

O

O O

HO O O

NH O O

HO O OH

O

O

HN

O P O O

O-

O-

O OH

Lipid A

Struktura lipopolysacharidu bakterie Salmonella typhimurium HO HO HO

OH O

OH COOH

KDO 3-deoxy-D-manno-oktulosonová kyselina

HO HO HO

OH OH O OH

Hep L-glycero-D-manno-heptosa

OH O HO OH

Abe (abekvosa) 3,6-dideoxy-D-xylo-hexosa

HO HO

OH O OH

Rha L-rhamnosa

Struktura lipopolysacharidu bakterie Salmonella typhimurium AbeOAc Man Rha

Glc Gal

GlcNAc Gal Glc 2Hep Hep-OPO3 Hep KDO KDO O O -O O O P O -O O O NH O O O O O

n

Glc

Gal

OH

HO O O HO

O

O

OP HN O OO O

O OH

Struktura lipidu A bakterie Escherichia coli -O -O

OH

O P O O

O

O O

NH

O R1

O

HO O O HO

O R2

O

O

OP HN O OO O

O OH

lipid A

R1 = CH3(CH2)12CO R2 = CH3(CH2)10CO

lipid IVA R1 = R2 = H

lipid X

Struktura lipidu A bakterie Rodobacter sphaeroides OH

O

-O -O

P O O

O O O

HO O

O

NH

O HO O O HO

O O O

HN

O

O O P O-

Struktura lipidu A bakterie Rodobacter sphaeroides OH

O

-O -O

P O O

O O O

HO O

O

NH

O HO O O HO

O O O

HN

O

O O P O-

E5531 OMe

O

-O -O

P O

O O O

HO O

O

O HO

NH

O O O

HO

O

HN

O

O O P O-

Glykolipidy živočišné (eukaryota)

prominentní základní strukturou je ceramid

povrch buněk eukaryotů je potažen cukernou vrstvou (glykokalix) glykoproteiny, glykolipidy a glykosaminoglykany



NH2 HO OH

sfingosin


prominentní základní strukturou je ceramid acylace mastnou kyselinou

NH2 HO OH

sfingosin



O HN HO OH

ceramid



O HN HO OH

glykosfingolipidy glykosylace


sfingolipidy v nervovém systému, v mozku neutrální a kyselé (kyselina sialová, uronové kyseliny, sulfáty, fosfáty a fosfonáty) jsou i u bezobratlých

Objeveny ve 2. polovině 19. století • J. L. W. Tudichum: isolace z alkoholického extraktu mozku, pojem sfingosin (identifikace 1947) • E. Klenk (1930): isolace nové skupiny, pojem gangliosid (identifikace 1962)


Galaktosylceramid neutrální v membránách mozku savců

O HO

HN OO

HO OH

OH OH

O

Glykolipidy

HN O OH

živočišné (eukaryota)

Glykosfingolipidy jsou ve všech tkáních název podle oligosacharidového řetězce

ganglio β-D-Gal-(1-3)-β-D-GalNAc-(1-4)-β-D-Gal-(1-4)-D-Glcneolakto β-D-Gal-(1-4)-β-D-GalNAc-(1-3)-β-D-Gal-(1-4)-D-Glcisoglobo β-D-GalNAc-(1-3)-α-D-Gal-(1-3)-β-D-Gal-(1-4)-D-Glc-


Gangliosidy kyselé, O3 nebo O6 poloha Gal nebo GalNac nese sialovou kyselinu modifikují aktivitu funkčně rozdílných receptorů antigeny krevních skupin a tumorů mohou vyvolat autoimunitní poruchu (autoantigeny) účastní se adheze mezi buňkami: vazebné místo pro toxiny, viry a bakterie cukerná část se váže na lektinový receptor pathogenu vrozené genetické poruchy v odbourávání gangliosidů: Amaurotická idiocie Tay-Sachsova nemoc Sandhoffova nemoc


Gangliosid GM2 OH OH OH OH O O O HO O OH NHAc HOOC O O

Gangliosid GM3 OH

O OH

HO OH HO AcNH OH

NeuAc Gangliosid GM1 první identifikovaný gangliosid (1963) receptor toxinu cholery aktivuje nervový růstový faktor

O

OH

HO

O OH

OH

O HN O

( )16

Cer

GlcCer

( )12

Glykolipidy živočišné (eukaryota) HOOC O HO OH HO AcNH OH

O HO

OH

OH O OH

O

OH O

NHAc HOOC O

O O

OH

O OH

O

OH

HO

O OH

HO OH HO AcNH OH

Gangliosid GDA1 neuraminidasa cholery odstraní terminální NeuAc na GM1 receptor cholera toxinu

OH

O HN O

( )16

( )12

Glykolipidy živočišné (eukaryota) OH OH OH OH O O O HO O OH NHAc HOOC O O

OH

O OH

O

OH

HO

O OH

HO OH HO AcNH OH

Gangliosid GDA1 neuraminidasa cholery odstraní terminální NeuAc na GM1 receptor cholera toxinu

OH

O HN O

( )16

( )12

Glykolipidy živočišné (eukaryota) OH OH OH OH O O O HO O OH NHAc HOOC O

COOtBu COOtBu

O HO OH HO AcNH OH

stejné vazebné a konformační vlastnosti jako gangliosid GM1


Sfingolipidy lidské kůže podílejí se na permeační bariéře pro přenos vody keratinocyty: lipidová matrice volných mastných kyselin, cholesterolu a ceramidů fytostingosin (40 % ze sfingolipidů) O HN OH OO HO

OH OH OH


Sfingolipidy parazitů 1/3 lidské populace má střevní parazity (hlísty)

viry, bakterie a protozoa-reprodukce v hostiteli, akutní ale krátká neutrální infekce vyvolá imunitní odpověď parazité-reprodukce sexuální, dlouhá a chronická infekce, dramatické změny životních podmínek

významnou roli hrají glykosfingolipidy


4. Glykoproteiny, peptidoglykany (glykopeptidová antibiotika)

kovalentní vazba sacharidu na protein nebo peptid

Glykoproteiny ve všech organismech enzymy, protilátky, receptory, hormony, cytokiny, strukturní proteiny

uvnitř buněk, mimobuněčná tekutina, membrány jsou polymorfní 1 % v kolagenech, 99 % v glykogenu mono, di, oligo a polysacharidy a jejich deriváty, sulfáty, fosfáty

lineární a rozvětvené nemají unifikovanou funkci vázány jako O- a N-glykosidy (ojediněle C-glykosidy)

Glykoproteiny vazba 1. N-glykosidy: asparagin 2. O-glykosidy: serin, threonin (tyrosin, OH prolin, OH lysin) obvykle v sekvenci serin/threonin/prolin (mucinová doména)

O

CH2

H2N

COOH

H N

NH2

COOH OH

COOH

CH2 OH

CH2 CH CH2 CH2

NH2

NH2 OH CH3

CH2 OH

COOH NH2

COOH NH2

Glykoproteiny vazba přes ethanolaminfosfát (GPI kotva)

3. O

H2N protein

NH

HO HO

O - P O O O OH O

HO HO

OH

Man

ethanolaminfosfát

O O O

HO HO

GalNAc Gal-Gal-Gal

OH O OH

O HO

mastné kyseliny

O OH OH O

NH2 O

Gal

O R2

diacylglyceroly ceramid alkylacylglyceroly

R1

O O P O-

OH

Glykoproteiny 4.

vazba neobvyklá vazba

HO OH

HO

OH O lidská Rnasa US

HN

HN

O

Glykoproteiny vázané sacharidy

Monosacharidy N-glykosidy: Glu, GalNAc O-glykosidy: GalNAc, GlcNAc, Fuc, Xyl, Glu, Gal, Man, Ara

Glykany (oligosacharidy) N-glykany O-glykany mucinového a nemucinového typu proteoglykany

Glykoproteiny N-glykany

vazba na asparagin pentasacharid jádra tykadlové mono a oligosacharidy (enormně rozmanité struktury)

Asn


vazba na asparagin pentasacharid jádra tykadlové mono a oligosacharidy (enormně rozmanité struktury)

Man(α1-6)[Man(α1-3)]Man(β1-4)GlcNAc(β1-4)GlcNAc(β1-N) Asn pentasacharid jádra


Vazba na asparagin pentasacharid jádra tykadlové mono a oligosacharidy (enormně rozmanité struktury)

Asn

tykadlové mono a oligosacharidy


Podle tykadlových oligosacharidů se dělí na 9 oligomannosu (lineární, 2-6, ale i 100 – 200 pro kvasinky) 9 komplexní (neobsahují mannosu, rozvětvené) 9 hybridní 9 nový typ obsahující xylosu (β1-4 vázanou na β-mannosu jádra)

Komplexní (5 skupin), vždy připojené k jádru prostřednictvím

Gal(β1-4)GlcNAcβ1-JÁDRO Neu5Ac, Gal, Fuc, GalNAc, LacNAc


struktura N-glykanového cukerného epitopu je specifická pro buňku antigenní derminant

Určující struktura tykadla

Antigen krevní skupiny

Fuc(α1-2)Gal(β1-3/4)GlcNAc

H

GalNAc(α1-3)[Fuc(α1-2)] Gal(β1-3/4)GlcNAc

A

Gal(α1-3) )[Fuc(α1-2)] Gal(β1-3/4)GlcNAc

B

Glykoproteiny O-glykany

mucinového typu: GalNAc(α1-O)Ser/Thr (Tn antigen) typicky 1 – 20 monosacharidů nemucinového typu: Fuc(α-O)Ser/Thr; Glu(β-O)Ser, GlcNAc (β-O)Ser/Thr

Glykoproteiny O-glykany mucinového typu

nesou antigeny krevních skupin antigeny rakovinných buněk rozpoznávací domény pro buněčné interakce

obvykle tvoří klastry na krátké peptidické sekvenci stericky dobře přístupné více polární (v okolí je Ser, Thr, Pro) Thr je glykosylován častěji než Ser cukerné jádro má 8 základních struktur (1 = Tn antigen) tvořených Gal, GalNAc a GlcNAc tykadla tvoří dále Neu5Ac, Fuc

Glykoproteiny proteoglykany (mukopolysacharidy)

glykosaminglykanový řetězec vždy lineární polysacharidy se specifickou opakující se disacharidickou jednotkou N-sulfonylglukosamin (GlcNS), GlcNAc, GalNAc GlcA, IdoU, Gal 15 – několik set jednotek „základní hmota“ pojivých tkání vysoce hydratované molekuly heparin


hyaluronová kyselina OH COOH *

O HO

O

O HO O

n

O

NHAc

OH

dermatan-sulfát HO3SO *

O HO

O

O O OH COOH

OH

n

NHAc

O


heparin a heparin-sulfát *

O HO

OH

O

O O

OH COOH

HO

NH HO3S O

proti srážení krve více než 60 let

n

*

Peptidoglykan

základní polymer buněčných stěn Gram+ i Gram- bakterií polysacharidová matrice pentapeptidový pobočný řetězec mezipeptidové můstky

GlcNAc a MurNAc, 5 – 45 disacharidických jednotek Ala-γ-D-Glu-Xaa-D-Ala-D-Ala G- Xaa = meso-diaminopimelová kyselina G+ Xaa = Lys

Peptidoglykan

O

NHAc

HO

O

O

OH H3C

OH O

O O

O NHAc

NHAc

HO

O

O

OH H3C

Ala

OH O

O O

O

NHAc

Ala

D-Glu

D-Ala

Xaa

D-Ala

D-Ala

Xaa

D-Ala

D-Glu

D-Glu

D-Ala

Xaa

D-Ala

D-Ala

Xaa

D-Ala

D-Glu

Ala

Ala CH3

O O

CH3

O O

Glykoproteiny biologická role sacharidů

není žádná unifikovaná role vysoký obsah sacharidů modeluje fyzikální vlastnosti proteinu větší rozpustnost ve vodě (NeuNAc, sulfáty) zadržují vodu (lubrikanty, chrání epitheliální povrch extracelulární způsobují elasticitu, zlepšují adhezi buněk HO HO OH OH O O O HO OH NHAc

protimrazový glykoprotein arktických ryb

O Thr Ala Ala


není žádná unifikovaná role ochranná a stabilizační funkce glykokalix chrání protein před rozpoznáním proteasami vyšší teplotní stabilita modulace aktivity enzymů vliv na sekundární strukturu proteinů


není žádná unifikovaná role ochranná a stabilizační funkce glykokalix chrání protein před rozpoznáním proteasami vyšší teplotní stabilita modulace aktivity enzymů vliv na sekundární strukturu proteinů

rozpoznávací markery ve fyziologických a pathologických pocesech


5. Rozpoznávání (interakce s lektiny)

polyvalentní proteiny (aglutinace, srážení), reverzibilní nekovalentní interakce vysoká selektivita, nejsou produktem imunitní reakce

Lektiny biologická role

rozpoznávací determinanty rozličných biologických procesů adheze infekčních buněk na buňku hostitelskou směrování a zrání leukocytů interakce imunitního systému tvorba rakovinných buněk a metastáz

strategie návrhů perspektivních struktur rozpoznávací proces je v prvních fázích nemoci

Lektiny přehled

Rostlinné lektiny 100 zástupců v luštěninách (fazole, 1919) 2 – 4 podjednotky, 40 kDa na každé stejně selektivní vazebné místo Ca2+, Mn2+ místo hydrofóbní interakce Konkavalin A

konkavalin A

Lektiny přehled

Živočišné lektiny Galektiny (dříve S-lektiny, 1980) jednoduché, podobné rostlinným savci, někteří bezobratlí laktosa, N-acetyllaktosamin Ca2+, Mn2+

Lektiny přehled

Živočišné lektiny Mozaikové (multidoménové) několik proteinů, několik domén, jen jedna váže sacharidy C-lektiny (Ca2+) endocytické kolektiny selektiny P-lektiny I-lektiny mikrobiální lektiny

Lektiny rozpoznávání

Proces

Cukr na

Lektin na

infekce

hostitelské buňce

mikroorganismu

oplodnění

vajíčku

spermii

pohyb leukocytů leukocytu buňce endotelu

buňce endotelu lymfocytu

metastáze

maligní buňka

Adheze buněk Typy interakcí Sacharidový kód

cílový orgán


Galektiny adheze buněk, v cytoplasmě, zvýšený obsah galektinu 3 na povrchu nádorových buněk může způsobovat adhezi a metastáze

Endocytické lektiny Gal, GalNAc, Man-váže infekční buňky, přirozená imunita

Kolektiny oligomannosidy infekčních mikroorganismů, lýza, v séru a játrech, přirozená imunita

Selektiny adhese cirkulujících leukocytů na buněčnou vystýlku cév, zabraňují jejich migraci do tkání, sLex , akutní zánětlivé stavy, prevence metastáz


P-Lektiny receptory mannosy-6-fosfátu, cílení lysosomálních enzymů na místo jejich určení

I-Lektiny sialoadhesiny

Další Calnexin, intracelulární protein v endoplasmatickém retikulu, váže se na terminální glukosu nově vytvořených glykoproteinů, kontroluje sestavení oligosacharidu . . . . . .

Lektiny vazba sLex na E-selektin ¾uskutečňuje se hned po infekci ¾jeden z počátečních kroků tvorby a pohybu bílých krvinek ¾špatná funkce je nebezpečná ¾akutní ohrožení infekcí, septický šok ¾chronická onemocnění, arthritida, astma ¾odpovídá za vysoký metastatický potenciál některých nádorů (melanomy) ¾intervence může vést k novým lékům

Lektiny vazba sLex na E-selektin Fuc

OH OH H3C OH HOOC O HO OH HO AcNH OH

O

OH

OH

O O OH

Gal

O

NHAc OH O

O OH

GlcNAc

NeuAc

Synthesa analogů vyžaduje znalost orientace v komplexu

Lektiny vazba sLex na E-selektin

konformace sLex a interakce se selektiny v roztoku bílý = L-selektin žlutý = E a P-selektiny

Lektiny vazba sLex na E-selektin OH OH H3C OH HOOC O

O

OH

OH

O O OH

O

NHAc OH O

O OH

HO OH HO AcNH OH

E-selektin:

3OH skupiny Fuc jsou nezbytné (náhrada Man) 4- a 6-OH skupiny Gal jsou nezbytné COOH v NeuNAc je nezbytná GlcNAc lze nahradit bifunkční spojkou


O

OH

OH

O O OH

O

NHAc OH O

O OH

HO OH HO AcNH OH

E-selektin:



O

OH

OH

O O OH

O

NHAc OH O

O OH

HO OH HO AcNH OH

E-selektin:



O

OH

OH

O O OH

O

NHAc OH O

O OH

HO OH HO AcNH OH

E-selektin:



O

OH

OH

O O OH

O

NHAc OH O

O OH

HO OH HO AcNH OH

E-selektin:

3OH skupiny Fuc jsou nezbytné (náhrada Man) 4- a 6-OH skupiny Gal jsou nezbytné COOH v NeuNAc je nezbytná GlcNAc lze nahradit bifunkční spojkou zvýšení hydrofóbních interakcí

Lektiny vazba sLex na E-selektin OH OH

antagonista E-selektinu

H3C OH

HOOC

E-selektin:

O

OH

OH

O O OH

O

O

3OH skupiny Fuc jsou nezbytné (náhrada Man) 4- a 6-OH skupiny Gal jsou nezbytné COOH v NeuNAc je nezbytná GlcNAc lze nahradit bifunkční spojkou zvýšení hydrofóbních interakcí


6. Odměna

Odměna

2 gamety

Odměna

2 gamety spermie a vajíčko

Odměna

2 gamety spermie a vajíčko spolupráce muže a ženy

Odměna

2 gamety spermie a vajíčko spolupráce muže a ženy úloha sacharidů při oplodnění

spermie

Odměna

ZRÁNÍ (nadvarle) redistribuce proteinů v membráně, zvyšování obsahu cholesterolu, zvýšení pohyblivosti KAPACITACE (vejcovod) navázání na epitel, snížení cholesterolu, redistribuce proteinů, vzniká membránová vazebná doména (lektin), aktivace motility, příprava na akrosomální děj

vajíčko zóna pelucida glykoproteinový obal 9vytvořit mikroprostředí pro embryo 9je primárním vazebným místem spermie 9po navázání spermie zastaví akrosomální reakci

vajíčko

zóna pelucida 3 glykoproteiny 9ZP1 (strukturální protein) 9 ZP2 (sekundární vazebné místo) 9 ZP3 (primární vazebné místo)

Odměna

Odměna GluNAc

Gal ?

uvolnění Ca2+

Sacharidy a jejich konjugáty

Recommend Documents