Glycoproteins and peptidoglycans อวยพร อภิรักษ์อร่ามวง ภาควิชาชีวเภสัชศาสตร์ คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร

วัตถุประสงค์ อธิบายความหมาย ลักษณะทางเคมีของไกลโคโปรตีนและโปรตีโอไกลแคนได้ จำแนกชนิดของไกลโคโปรตีนและโปรตีโอไกลแคนได้ อธิบายความสำคัญ และหน้าที่ทางชีวภาพของไกลโคโปรตีนและโปรตีโอไกลแคน

Glycoproteins Proteoglycans: Glycosaminoglycans (GAGs) Glycolipids Glycoconjugates Glycoproteins Proteoglycans: Glycosaminoglycans (GAGs) Glycolipids

Oligosaccharides or glycan-->protein: covalent bond Glycoproteins Oligosaccharides or glycan-->protein: covalent bond

Some Biological Functions of Glycoproteins หน้าที่ ชื่อไกลโคโปรตีน Structural molecule Collagens Lubricant and protective agent Mucins Transport molecule Transferrin, ceroluplasmin Immunologic molecule Immunoglobins, histocompatibility antigens Hormone Chorionic gonadotropin, thyroid-stimulating hormone (TSH) Enzyme Various, eg. alkaline phosphatase Cell attachment recognition site Various proteins involved in cell-cell (eg. Sperm-oocyte), virus-cell, bacterium-cell, and hormone-cell interactions Antifreeze Certain plasma proteins of cold water fish Interact with specific carbohydrates Some lectins

Some Functions of Glycan in Glycoproteins Modulate physiochemical properties, eg. Solubility, viscosity, charge, and denaturation Protect against proteolysis, from inside and outside of cell Affect proteolytic processing of precursor proteins to smaller products Are involved in biological activity, eg. of human chorionic gonadotropin (hCG) Affect insertion into membranes, intracellular migration, sorting and secretion Affect embryonic development and differentiation May affect sites of metastases selected by cancer cells

น้ำตาลที่พบมากใน glycoproteins Galactose Glucose Mannose Fucose Xylose N-acetylneuraminic acid N-acetylgalactosamine N-acetylglucosamine

Protein-carbohydrate linkages

Protein-carbohydrate linkages N-linked glycoproteins

Protein-carbohydrate linkages glycosylphosphatidylinositol, GPI linked glycoprotein

Mucin Glycoproteins: O-linked oligosaccharides ปริมาณสูง (>50%) แกนกลาง เป็น repeating amino acid sequence (tandem repeat) O-glycan chain N-glycan chain Tandem repeat seq C-teiminus N-teiminus

Mucus น้ำ 94 % + mucin 5% 1% : cell debris, others

Glycoprotein and inflammation

Role of glycoprotein in attachment & recognition

Proteoglycans and glycosaminoglycans Mucopolysaccharides core protein + GAGs Trisaccharide bridge (GlcA->GalNAc)n->GlcA Gal->Gal->Xyl Ser Chondroitin sulfate Core protein

Proteoglycan structure of an integral membrane protein

Structure of GAGs

Structure of proteoglycan

Structure of proteoglycan

Mucopolysaccharidoses