Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_2 (1123310), страница 27
Текст из файла (страница 27)
15.13). Синтезы других олнгосахаридов с О-гликозидной связью в глнкопротеидах изложены в других разделах (о групповых веществах крови см. гл. 32; о хопдронтинсульфатах см. гл. 38). Подобно синтезу муцина, они включают последовательное действие ряда специфичных гликозилтрансфераз. Мало известно о регуляции бпосинтеза олигосахаридов. Предполагается, что порядковое место каждого сахара в цепи детерминируется заранее потому, что только те гликозилтрансферазы, которые требуются для сиятеза олпгосахарида, присутствуют в клетках, способных синтезировать дан- Рис. !5.13.
Схема биосинтеза муцннз подчелюстной железы свиньи с активностью Аь-групповых веществ крови (гл. 29). Моносахариды показаны в виде шестиугольников. Участвующие гликозилтрансферазы: на стадии 1 ()11Р-(ч-ацетилгалактазаннпа- †проте-()ОР-1ч'-ацетилгалактозаниннлтрансфераза; на стадии 2 ())ЪРгалактозы — Р(1 — из)-И-ацетилгалакгоззмин-галактозилтрансфераза; на стадии 3 СПРфукозы — а(!†«2)-гзлакгозо-фукозилтраисфераза; на стадии 4 СИРсиаловой кислоты — а(2 †«б)-И-ацетилгачактозамин-сиалилтрансфераза и на стадии 3 (Л1Р-Х-ацетнлгалактозамина — Р(1- 3)-галактозо-Х-ацетнлгалактозаминилтрансфераза.
.+ Й белковое ядро (кор) О Н-ао,ешилгапакгпозамин О ганакюоза ® шо коза сиаповая кислота !3. МЕТАБОЛИЗМ УГЛЕВОДОВ. П ный конкретный олигосахарид. Это трудно согласовать с тем фактом, что в некоторых клетках найдены гликозилтрансферазные активности, которые, очевидно, не имеют отношения к синтезу известных в настоящее время гликопротеидов, образующихся в этих клетках. Синтез олигосахаридов, соединенных Х-Гликозидной связью, включает углеводный интермедиат долихолфосфата, который сохраняет связь с мембраной эндоплазматического ретикулума или аппарата Гольджи на протяжении всего процесса с )-нз сна СН,=С вЂ” СН=~Н вЂ” СН,— СН вЂ” СН,— СН,— Π— РО,Н а ч.л сй,он О 1 ФЮР— СИ4Ас + НΠ— Р— Π— Оа! — + ! ОН 1 — Π— Р-О-ОЫ+ иМР 1 о- Н НА Н-аизеилглииааамииилаиФаЩюрилазлиизл Лоляхолы — это полипренолы 1от Сзз до С|оз), содержащие от 16 до 20 изопреновых единиц; концевая изопреновая единица насыщена и заканчивается гндроксильиой группой.
Небольшое коли- честно подобного Сзз-полипрснола найдено в печени; этот полипрекол участвует и в синтезе олигосахаридов бактериальной клеточной стенки 1разд. 15.11). Около половины долихола в печени присутствует в виде эфира пальмнтиновой кислоты, который синтезируется путем переноса с фосфатидилхолина. Участие долихолфосфатов в синтезе олигосахаридов в высших Организмах отмечалось в связи с обнаружением свойства микросомальных препаратов из различных тканей, включая печень, мозг, яйцевод, щитовидную железу и лимфоциты, образовывать долихолфосфосахара при инкубации с долихолфосфатом и каким- либо нуклеотидсахаром.
)а', числу нуклеотндсахаров, способность которых к образованию долихолфосфосахаров установлена, относятся 60Рманиоза, 1)РР-Х-ацетилглюкозамнн, 1Л)Рглюкоза и 1Л)Рксилоза. Маннозильные и М-ацетнлглюкозамииильиые производные долихолфосфата синтезируются в соответствии с приведенными ниже реакциями (0О1 — Π— РОЗН вЂ” долихолфосфат): ць метаболизм он о — и — о — о»! + оог 7~ ! О бог — м»ь + но — Р— о — о»1 — ь он м»»но»и»фосчюри»зо»и»оа Отметим, что с 51-ацетилглюкозамином образуется а-дифосфорильное производное, а с маинозой — 5-монофосфорильное.
Обнаружены также ди-, три- и олигогликозилфосфорилдолихолы. Так, продукт, содержащий маннозу и Х-ацетилглюкозамин, изолированный из яйцевода курицы, имел ориентировочную структуру (Мап)„а-Мап(!)1-э4)01с5(Ас(51-~-4)0!сХЛс-дпфосфорилдолихол. Похожее соединение было выделено из клеток мышиной миеломы: (Мап) ь-(О!сКАс)мдифосфорилдолихол. Из этих и других наблюдений становится очевидным, что оли. госахаридная цепь сначала синтезируется на долихолфосфате и затем переносится в неизмененном видена специфический остаток аспарагнна в акцспторном белке (рис. 15.!4).
Несмотря на то что ни одна из специфических трансфераз, участие которых постулируется в этих реакциях, не была изолирована, имеются серьезные экспериментальные свидетельства в пользу этой концепции. В частности, показано. что антибиотик тунакалнцин преимущественно ингибирует синтез Х-ацетилглюкозаминилдифосфорилдолихола в препаратах микросом, что находится в соответствии с имеющимися наблюдениями о полном подавлении этим антибиотиком синтеза олигосахаридов, присоединенных К-гликозидной связью в гликопротеидах. Имеющиеся в настоящее время данные позволяют полагать, что реакции, идущие с участием долихолфосфата (рис.
15.14), ответственны за синтез и встраивание «ядра» («кора») олигасахарида в гликопротеиды, причем углеводные группы присоединяются Х-глнкозидными связями. Ядро характеризуется тем, что содержит маннозу и 14-ацетилглюкозамин; гликопротеиды с такими структурами ядра часто обозначают как гликопротеиды плазменного типа, поскольку многие белки плазмы крови имеют олигосахаридные простетические группы этого типа (гл. 29). Кор-структуры содержат варьирующие количества маинозы (табл. 15.6) у различных гликопротеидов, но причины таких вариацнй неясны. После завершения синтеза области ядра гликопротеида олигосахаридные цепи достраиваются под действием гликозилтрансфераз без участия долихолфосфата.
Например, для завершения синтеза олигосахарида 1пЛ (табл. 15.6) требуется последовательное действие по меньшей мере трех гликозплтрансфераз: вначале гз. Метдволг!зм кглеиодои. и 1Л) Р ППР-6!снйс 61сийсн-Р-Р-По! + и + Парр ПМР ППР-6!смлс 61сндсР-61снлссер-Р-По1 6ПР-Мап пЯ1Р-Мап + ппо1-Р в6ПР + пмап(1-Р-и ПР Мапй-6(снйсР Ясндсн-Р-Р-По1 а (Май)ПГ(-Маий-61СИАС!1-6!СИДСС( Р-Р-ПО! + ПО1-Р поиииюнп (мап)„г(-Мавр-6!сидор-61сидсы- понинепмнв + по1-Р-Р Рис. 15.14. Предложенная последовательность для Бносинтеза олигосахаридного ядра (кора!, соединенного И-гликозидной связью с остатками аспарагива, в гзикопротеидах. Этот путь предложен на основе изучения процеста в печени, поджелудочной железе, яйцеводе и лимфоцитах.
Прияимают, что определенная гликозигпрансфераза действует на каждой стадии и специфична к катализируемой реакции. (йГаесйе(ег С. Д, Ееппага В'. Х., Аппп. Вен. В!ос1!ею, 4Б, 10Б, 197Б.] ЬВР-(т(-ацетилглюкозаминилтраисферазы, затем БВРгалактозилтрансферазы и„наконец, СМРсиалилтрансферазы. Уже давно известно, что недостаточность витамина А (ретинола) нарушает функционирование слизистой оболочки кишечника и связана с уменыпением числа бокаловидных клеток. У таких тканей ш о((го обнаруживается существенное снижение встраивания фукозы и Х-ацетилглюкоза мина в эидогеииые акцепторы. Эти факты послужили основанием для предположения о том, что ретииол может выполнять функцию, аналопгчиую функции долихолфосфата. Четких доказательств в пользу итого предположения не имеется; однако сообщается, что ретинолфосфат может служить акцептором маниозильиых остатков в препаратах мембран печени крысы. п! и!Бтлволизх! ОТО 15.9.
Клеточные стенки растений !рвзпчсские трудносгн у растительных клеток несравненно более серьезны, чем у к.!с.о, животных. Рнспг!сльиыс клетки ь!огут попадать в экстрсгшльно гнщн гоннчсскне условия, когда они обитают в пресноводном водоеме, или в экстремальгнисртоиичсс! ис условия. гс.!и грсдоп нх обманки иилястсн оксан У высших растений ь!сханизмы транспорта жидкости н электролитов зависят от развития !)ргора в клетках проводищих тканей. В отсутствие минералыюго скелета материал, окружающий клетки наземных растений, должен быть способен выдерживать большую массу. Эти проблемы разреша!атея путем выделения мембраной растительной клетки пег!лнюозы, организованной в плотно упакованные фибриллы, по существу образующие кристаллическую решетку. Такие фнбриллы, оплетающие и укрепляющие клетку, окружены аморфным матриксом других полисахаридов.
Это сложная и очень разнообразная группа веществ, обладавших видовой специфичностью. Наиболее распространены семи!и!ллю.гизы, которые представляют собой кснлаиы — линейные полимеры о-ксилозы, соединенной )3-1,4- связью с боковыми цепями, построенными из 4-О-метилглюкуроновай кислоты и(или арабинозы. Гемнцеллюлозам в матрнксе сопутствуют, но ие связаны с ними пектины — поляк!еры метиловых эфиров галвитуроновой кисноты.
У отдельных видов растений н этот мзтриис могут также выделяться гьгалактаны, ь-арзбннаиы нли различные гетерогликаны. В тесном контакте с цегн!юлозными фибриллами матрикса находится значительное количество (возлюнгно, бсм сухой массы) белка, называемого энсгснсннол. Подобно коллагену, этот белок богат оксипролином. доля которого составляет !!з числа всех аминокислотных остатков. Как и в синтезе коллагена (гл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
