טכנולוגיית גליקופפטידים

על פי דרך החיבור של חומצות אמינו וסוכר, ניתן לחלק את פפטיד הסוכר לארבע קטגוריות: גליקוזילציה O, גליקוזילציה של C a N, סכריפיקציה של טל וחיבור ל-GPI (glycophosphatidlyinositol).

1. גליקופפטידים של N-glycosylation מורכבים מגלוקוז N-acetamide בקצה המצמצם של שרשרת הגליקן (Glc-Nac) המקושר לאטום N בקבוצת האמיד של השרשרת הצדדית של Asn כלשהו בשרשרת הפפטידים, וה-Asn המסוגל לקשר את שרשרת הגליקן חייב להיות ממוקם ב-AsN-X-Ser /Thr (X! =P) במוטיב שנוצר מהשאריות.הסוכר הוא N-acetylglucosamine.

גליקופפטיד מבני שונה מסוג N-glycosylation

2. המבנה של O-glycosylation הוא פשוט יותר מאשר N-glycosylation.גליקופפטיד זה בדרך כלל קצר יותר מהגליקן, אך יש לו יותר סוגים מאשר N-glycosylation.בדרך כלל ניתן לבצע גליקוזילציה של Ser ו-Thr בשרשרת הפפטידים.בנוסף, ישנם גליקופפטידים המעוטרים בגליקוזילציה של טירוזין, הידרוקסיל והידרוקסיפרולין.מיקום הקישור הוא אטום החמצן ההידרוקסיל בשרשרת הצדדית של השארית.הסוכרים המקושרים הם גלקטוז או N-אצטיל-גלקטוסאמין (Gal&GalNAc) או גלוקוז/גלוקוזאמין (Glc/GlcNAc), מנוז/מננוסאמין (Man/ManNAc) וכו'.

O-glycosylation משנה את המבנה

3. גליקוזילציה של Glycopeptide O-GlcNAC ((N-acetylcysteine ​​(NAC)) (glcnAcN-acetylglucosamine/acetylglucosamine)

גליקוזילציה בודדת של N-acetylglucosamine (GlcNAc) מחברת את החלבונים O-GlcNAc לאטום החמצן ההידרוקסיל של שרידי הסרין או התריונין של חלבון.גליקוזילציה של O-GlcNA היא קישוט חד-סוכר מסוג O-GlcNAc ללא הרחבת גליקן;כמו זרחון פפטידים, גם גליקוזילציה O-GlcNAc של גליקופפטידים היא תהליך דינמי של עיטור חלבון.עיטור O-GlcNAc חריג עלול לגרום למגוון מחלות כגון סוכרת, מחלות לב וכלי דם, גידולים, מחלת אלצהיימר וכן הלאה.

נקודות גליקוזילציה של גליקופפטידים

המבנים הבסיסיים של פוליפפטיד ושרשראות סוכר מקושרים לשרשראות חלבון על ידי קשרים קוולנטיים, והאתרים המקשרים בין שרשראות הסוכר נקראים אתרי גליקוזילציה.מכיוון שאין תבנית לעקוב אחר הביוסינתזה של שרשראות סוכר גליקופפטידים, שרשראות סוכר שונות יחוברו לאותו אתר גליקוזילציה, מה שיוביל למה שנקרא אי-הומוגניות מיקרוסקופית.

גליקוזילציה של גליקופפטידים

1. השפעת גליקוזילציה של גליקופפטיד על יעילות הטיפול של חלבונים טיפוליים

במקרה של חלבונים טיפוליים, גליקוזילציה משפיעה גם על זמן מחצית החיים והמיקוד של תרופות חלבון in vivo

2. גליקוזילציה מסיס של גליקופפטידים וחלבונים

מחקרים הראו ששרשרות סוכר על פני החלבונים יכולות לשפר את המסיסות המולקולרית של חלבונים

3. גליקוזילציה של גליקופפטיד ואימונוגניות חלבון

מצד אחד, שרשראות סוכר על פני השטח של חלבונים יכולות לגרום לתגובות חיסוניות ספציפיות.מצד שני, שרשראות סוכר יכולות לכסות משטחים מסוימים על פני החלבון ולהפחית את האימונוגניות שלו

4. גליקוזילציה של גליקופפטיד המגבירה את יציבות החלבון

גליקוזילציה יכולה להגביר את היציבות של חלבונים לתנאי דנטורציה שונים (כגון דנטורנטים, חום וכו') ולהימנע מהצטברות חלבונים.במקביל, שרשראות הסוכר על פני החלבונים יכולות לכסות גם כמה נקודות פירוק פרוטאוליטיות של מולקולות חלבון, ובכך להגביר את העמידות של חלבונים לפרוטאינזים.

5. גליקוזילציה של גליקופפטיד המשפיעה על הפעילות הביולוגית של מולקולות חלבון

שינוי הגלוקוזילציה של חלבון יכול גם לאפשר למולקולות חלבון ליצור פעילויות ביולוגיות חדשות