GLOBOSIDES : 구조, 생합성, 기능 및 병리 - 생물학 - 2026

globosides는 글리 고스의 불균일에 속하는 스핑 고지의 유형 및 구조에 글리코 시드 결합에 의해 세라마이드 B 골격에 결합하는 화합물 극성기 복합 글리 칸 구조를 갖는 것을 특징으로한다.

그들은 일반적인 형태 Galα4Galβ4GlcβCer의 중심 구조의 존재에 의해 "글로브"계열의 글리 코스 핑 고지 질 내로 분류되며, 그들의 명명법은 일반적으로 극성 헤드에있는 당 잔기의 수와 유형을 기반으로합니다.

Globoside의 일반 구조 (출처 : BQmUB2010017, Wikimedia Commons를 통해)

다른 스핑 고지 질과 달리 글 로보 사이드는 많은 포유류의 비 신경성 전신 기관의 세포막의 정상적인 구성 요소입니다. 예를 들어 신장, 장, 폐, 부신 및 적혈구.

모든 막 지질과 마찬가지로 글 로보 사이드는 지질 이중층의 형성과 순서에 중요한 구조적 기능을 가지고 있습니다.

그러나, 산성 또는 인산화 된 대응 물과 달리 글 로보 사이드의 기능은 신호 분자의 생성과 그다지 관련이 없지만 원형질막에서 당 접합체의 일부로서의 참여와 관련이 있습니다.

구조

그들은 글루코스 핑 고지 질 그룹의 다른 구성원들과 약간의 구조적 및 기능적 유사성을 공유합니다 : cerebrosides, gangliosides, sulfatides; 주요 골격의 구성과 신진 대사의 부산물을 포함합니다.

그러나 글 로보 사이드는 탄수화물 극성기의 전하와 관련하여 산성 글리 코스 핑 고지 질 (예 : 강글리오사이드)과 다릅니다. 생리 학적 pH에서 전기적으로 중성이므로 세포 외 기질의 일부로서 기능에 강력한 영향을 미치는 것으로 보입니다.

이러한 극성 헤드 그룹은 일반적으로 2 개 이상의 당 분자를 가지며, 그중 일반적으로 D- 글루코스, D- 갈락토오스 및 N- 아세틸 -D- 갈 락토 사민, 그리고 덜 정도는 푸 코스 및 N- 아세틸 글루코사민입니다. .

다른 스핑 고지 질과 마찬가지로 글 로보 사이드는 스핑 고신 골격에 부착 된 지방산의 여러 조합 또는 친수성 부분의 올리고당 사슬의 가능한 변형을 고려하여 매우 다양한 분자 일 수 있습니다.

생합성

이 경로는 소포체 (ER)에서 세라마이드 합성으로 시작됩니다. 스핑 고신 백본은 먼저 L- 세린과 팔미 토일 -CoA의 축합에 의해 형성됩니다.

세라마이드는 세라마이드 신타 제 효소의 작용에 의해 생성되며, 이는 다른 지방산 -CoA 분자를 위치 2의 탄소에있는 스핑 고신 백본과 응축시킵니다.

여전히 ER에서 생성 된 세라마이드는 갈락 토즈 잔류 물을 추가하여 갈 락토 세라마이드 (GalCer)를 형성함으로써 변형 될 수 있으며, 대신 세라마이드 전달 단백질 (CERT)의 작용에 의해 골지 복합체로 운반 될 수 있습니다. ) 또는 소포 수송 수단.

골지 복합체에서 세라마이드는 글리코 실화되어 글루코 세라마이드 (GlcCer)를 생성 할 수 있습니다.

복잡성 추가

GlcCer는 초기 골지체의 세포질 표면에서 생성됩니다. 그런 다음 그것은 복합체의 내강면으로 운반 될 수 있으며, 이후에 더 복잡한 글리 코스 핑 고지 질을 생성하는 특정 글리코시다 제 효소에 의해 글리코 실화 될 수 있습니다.

모든 글리 코스 핑 고지 질의 공통 전구체는 GalCer 또는 GlcCer의 글리코 실 트랜스퍼 라제의 작용에 의해 골지 복합체에서 합성됩니다.

이 효소는 UDP- 글루코스, UDP- 갈락토스, CMP- 시알 산 등 적절한 뉴클레오티드 당에서 특정 탄수화물을 전달합니다.

GlcCer가 골지 수포 밀매 시스템을 통과하면 갈 락토 실화되어 락토 실 세라마이드 (LacCer)가 생성됩니다. LacCer는 다른 글리 코스 핑 고지 질의 전구체가 합성되는 지점, 즉 더 많은 중성 극성 당 잔기가 후속 적으로 추가되는 분자입니다. 이러한 반응은 특정 글 로보 사이드 신타 제에 의해 촉매됩니다.

위치

이 지질은 주로 인간 조직에서 발견됩니다. 많은 glycosphingolipids와 마찬가지로 globoside는 많은 세포의 원형질막 외부 표면에 풍부합니다.

그들은 세포 표면에서 주요 유형의 당지질을 나타내는 인간 적혈구에서 특히 중요합니다.

또한 위에서 언급했듯이, 그들은 많은 비 신경 기관, 주로 신장의 원형질막의 당 접합체 세트의 일부입니다.

풍모

글 로보 사이드의 기능은 현재까지 완전히 밝혀지지 않았지만 일부 종은 일부 강글리오사이드로 인한 이러한 이벤트의 억제와 대조적으로 세포 증식과 운동성을 증가시키는 것으로 알려져 있습니다.

테트라 글리코 실화 글 로보 사이드 Gb4 (GalNAcβ3Galα4Galβ4GlcβCer)는 세포 부착 과정에서 적혈구의 구조적 장애를 부위에 민감하게 인식하는 기능을합니다.

최근 연구에서는 암종 세포주에서 ERK 단백질의 활성화에 Gb4가 관여하는 것으로 밝혀졌으며, 이는 종양 개시에 참여할 수 있음을 의미 할 수 있습니다. 이러한 단백질은 Raf, MEK 및 ERK 요소로 구성된 MAPK (mitogen-activated protein kinase) 신호 전달 캐스케이드에 속합니다.

Shiga 계열의 일부 박테리아 독소에 대한 수용체로서의 그들의 참여가보고되었습니다. 특히 미성숙 B 세포에서 발현되는 CD77로도 알려진 글 로보 사이드 Gb3 (Galα4Galβ4GlcβCer); HIV 부착 인자 (gp120)의 수용체로도 사용되며 특정 유형의 암 및 기타 질병에 영향을 미치는 것으로 보입니다.

관련 병리

인간에게는 수많은 유형의 지질 증이 있습니다. 글 로보 사이드와 그 대사 경로는 특히 파브리 병과 산 호프 병의 두 가지 질병과 관련이 있습니다.

파브리 병

그것은 유전성 전신 성 관련 장애를 말하며 배꼽 부위에 여러 개의 보라색 반점이있는 환자에서 처음으로 나타납니다. 신장, 심장, 눈, 사지, 위장 및 신경계의 일부와 같은 기관에 영향을 미칩니다.

이는 globosides와 gangliosides의 이화 작용의 중간체 인 trihexosiceramide의 가수 분해를 담당하는 효소 세라마이드 트리 헥 소시 다 아제의 대사 적 결함의 산물로, 이러한 당지질이 조직에 축적되는 원인이됩니다.

Sandhoff 질병

이 병리학은 처음에 gangliosides의 대사와 관련된 Tay-Sachs 질병의 변종으로 설명되었지만 이것은 또한 내장에 globosides의 축적을 나타냅니다. 이는 뉴런과 척수를 점진적으로 파괴하는 상 염색체 열성 패턴을 가진 유전 질환입니다.

그것은 HEXB 유전자의 돌연변이로 인한 효소 β-N -acetyl hexosaminidase의 형태 A와 B의 부재와 관련이 있습니다. 이러한 효소는 일부 글리 코스 핑 고지 질의 분해 단계 중 하나를 담당합니다.

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