GLUCOCALIX : 특성 및 기능 - 생물학

글리코 칼 릭스는 탄수화물 인 - 세포, 특히 인간 세포와 박테리아의 다양한 유형의 외부를 덮고 농후 층. 이 보호 코팅은 세포에 대한 몇 가지 매우 중요한 기능을 수행합니다.

기본적으로 글리코 칼 릭스는 다양한 단백질과 지질 분자에 부착 된 다당류 (당) 사슬로 구성되어있어 각각 당 단백질과 당지질이라는 결합을 형성합니다. 그 결과 수분을 공급할 수있는 끈적 끈적한 섬유질 웹이 만들어집니다.

진핵 세포에서 glycocalyx의 구성은 세포 인식에 사용되는 요소가 될 수 있습니다.

부분적으로, 박테리아 세포에서 glycocalyx는 숙주 인자에 대한 보호 층을 제공합니다. 사실 glycocalyx의 소유는 박테리아가 감염을 확립하는 능력과 관련이 있습니다.

인간에서 glycocalyx는 혈관 내피 세포와 소화관의 상피 세포의 막에서 발견됩니다.

부분적으로, 박테리아 glycocalyx는 개별 세포 또는 식민지를 둘러 쌀 수 있으므로 소위 박테리아 생물막을 형성합니다.

박테리아의 포도당

박테리아 글리코 칼 릭스의 구조적 특성과 화학적 구성은 종에 따라 다르지만 일반적으로이 추가 코팅은 두 가지 형태 중 하나가 될 수 있습니다.

glycocalyx는 glycoprotein 분자가 세포벽과 느슨하게 결합 할 때 점액층으로 간주됩니다.

그러나 이러한 유형의 글리코 칼 릭스로 코팅 된 박테리아는 탈수 및 영양소 손실로부터 보호됩니다.

glycocalyx는 다당류가 세포벽에 더 단단히 부착 될 때 캡슐로 간주됩니다.

캡슐은 끈적 끈적한 일관성을 가지며 보호 외에도 환경의 단단한 표면에 대한 접착을 촉진합니다.

캡슐이있는 박테리아는 캡슐화 된 것으로 간주되며, 캡슐은 면역계의 식세포 백혈구를 포함하여 박테리아를 보호하기 때문에 일반적으로 병원성 (질병을 유발할 수있는 능력)이 더 높습니다.

인간의 경우 글루코 칼 릭스는 혈관 기능과 소화 시스템에 매우 중요합니다.

혈관은 실제로 세포로 구성된 작은 튜브입니다. 관 내부의 세포를 내피 세포라고하며 끊임없이 흐르는 혈액의 압력을 견뎌야합니다.

이에 저항하기 위해 혈관 내피 세포는 점액층을 생성합니다. 이 glycocalyx에는 또한 혈액 응고에 관여하는 세포가 필요할 때 혈관에 부착되도록 돕는 효소와 단백질이 있습니다.

혈관계에서 글루코 칼 릭스의 주요 기능은 내피 항상성을 유지하는 것입니다.

혈관 내피의 글리코 칼 릭스 구조의 변화는 혈관 내 혈전 형성을 유발하여 순환계를 통한 혈액의 흐름을 방해하여 건강에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다.

인간에서 두 번째로 잘 설명 된 글루코 칼 릭스의 예는 소화계에서 발견됩니다. 소장은 우리가 먹는 음식에서 나오는 모든 영양소를 흡수하는 역할을합니다.

영양소 흡수를 담당하는 소장의 세포에는 미세 융모라고하는 작은 주름이 많이 있습니다.

미세 융모를 구성하는 각 세포는 점액 다당류 (복합 당의 긴 사슬)와 당 단백질로 구성된 글리코 칼 릭스로 덮여 있습니다.

따라서 흡수를위한 추가 표면을 제공하고 음식의 최종 소화 단계에 필수적인 이러한 세포에서 분비되는 효소도 포함합니다.

우리가 먹을 때마다 장 내벽을 통과 할 수있는 유해 물질을 섭취 할 위험이 있습니다.

따라서 소화 기능과 영양소 흡수 외에도 장 상피의 글루코 칼 릭스는 유해한 제품을 걸러내는 보호 장벽의 기능을 수행해야합니다.

Glycocalyx는 또한 감염과 암, 세포 접착, 염증 조절, 수정 및 배아 발달에 대한 방어에서 다른 기능을 수행합니다.

Costerton, JW 및 Irvin, RT (1981). 자연과 질병의 박테리아 글리코 칼 릭스. 연례 미생물학 검토, 35, 299–324.
Egberts, HJA, Koninkx, JFJG, Dijk, JE Van, Mouwen, JMVM, Koninkx, JFJG, Dijk, JE Van, & Mouwen, JMVM (1984). 소장 상피의 글리코 칼 릭스의 생물학적 및 병리학 적 측면. 리뷰. 수의사 분기 별, 6 (4), 186–199.
Johansson, M., Sjövall, H. 및 Hansson, G. (2013). 건강과 질병의 위장 점액 시스템. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 10 (6), 352–361.
Kapellos, GE 및 Alexiou, TS (2013). 세포 생물 매체에서 모멘텀 및 질량 수송 모델링 : 분자에서 조직 규모까지. SM Becker & AV Kuznetsov (Eds.), Transport in Biological Media (p. 561). Academic Press (엘스 비어).
Reitsma, S., Slaaf, DW 및 Vink, H. (2007). 내피 glycocalyx : 구성, 기능 및 시각화. Pflügers Archiv-European Journal of Physiology, 454, 345–359.
Robert, P., Limozin, L., Benoliel, A.-M., Pierres, A., & Bongrand, P. (2006). Glycocalyx 세포 접착 조절. 세포 공학의 원리. 학술 보도.
Tarbell, JM, & Cancel, LM (2016). glycocalyx와 인간 의학에서의 중요성 (리뷰). 내과 저널, 280, 97-113.
Weinbaum, S., Tarbell, JM, & Damiano, ER (2007). 내피 Glycocalyx 층의 구조와 기능. Biomedical Engineering의 연례 검토, 9, 121–167.
Wilkie, M. (2014). Glycocalyx : 퍼지 코트가 이제 세포 신호를 조절합니다. 복막 투석 국제, 34 (6), 574–575.