הפאראן גופרתי
מספר CAS | 9050-30-0 |
---|---|
![]() ![]() |
הפאראן גופרתי (באנגלית: Heparan sulfate, בר"ת: HS) הוא רב-סוכר קווי המצוי בכל הרקמות בבעלי חיים. הוא מופיע כפרוטאוגליקן שבו שתיים או שלוש שרשראות HS קשורות לקרום התא או למטריצה החוץ-תאית.[1][2] בצורה זו נקשר ה-HS למגוון ליגנדים חלבוניים, ומסייע בוויסות מגוון תהליכים ביולוגיים, ובהם תהליכי התפתחות, אנגיוגנזה, קרישת דם וגרורות שאת.
פרוטאוגליקנים
[עריכת קוד מקור | עריכה]הפרוטאוגליקנים ההפאראן-גופרתיים (HSPG) העיקריים בקרום התא הם ה-Syndecans חוצי-הממברנה והגליפיקנים (Glypicans) המעוגנים לקרום התא באמצעות הגליקוליפיד Glycophosphatidylinositol (GPI). עם צורות משניות אחרות של HSPG ממברנלי נמנים betaglycan[3] ואיזופורם V-3 של החלבון CD44, המצוי בקרטינוציטים ובמונוציטים שעברו שפעול.[4]
במטריצה החוץ-תאית, בעיקר בקרום הבסיס (Basement membrane), הסוגים העיקריים נושאי-ה-HS הם החלבונים המרכזיים רבי-המתחמים פרלקן (perlecan), אגרין (Agrin) וקולגן מסוג XVIII.
מבנה הפאראן גופרתי וההבדלים בינו ובין הפארין
[עריכת קוד מקור | עריכה]הפאראן גופרתי שייך למשפחת גליקוזאמינוגליקן בקבוצת הפחמימות, וקרוב מאוד במבנהו להפארין. שתי התרכובות בנויות משרשרת של יחידות דו-סוכר מגופרתות בצורות מגוונות. יחידות הדו-סוכר העיקריות המופיעות בהפאראן גופרתי מוצגות להלן.
יחידת הדו-סוכר השכיחה ביותר בהפאראן גופרתי מורכבת מחומצה גלוקורונית לחד-הסוכר N-Acetylglucosamine, ומהווה כ-50% מכלל היחידות. לעומת זאת, בהפארין IdoA(2S)-GlcNS(6S)) מהווה 85% מהפארין הלקוח מבקר וכ-75% מזה הלקוח מריר המעיים של חזיר. הבעיה מתעוררת כאשר מבקשים להגדיר גליקוזאמינוגליקן מעורב, המכיל הן מבנים דמויי-הפארין והן מבנים דמויי-HS. הוצע כי יש לאפיין גליקוזאמינוגליקן כהפארין רק אם מספר קבוצות N-sulfate שבו עולה במידה ניכרת על קבוצות N-acetyl, וריכוז קבוצות O-sulfate עולה על זה של N-sulfate.[5]
באיורים שלהלן לא מופיעות יחידות דו-סוכר נדירות המכילות 3-O-sulfated glucosamine (GlcNS(3S,6S) או קבוצת אמין חופשית (GlcNH3+). בתנאים פיזיולוגיים נמצאות קבוצות האסטר והאמיד הגופרתיים במצב של דה-פרוטונציה ומושכות יונים נגדיים טעונים חיובית בשאיפה ליצור מלח. משערים כי זו הצורה שבה מתקיים ה-HS בקרום התא.
-
GlcA-GlcNAc -
GlcA-GlcNS -
IdoA-GlcNS -
IdoA(2S)-GlcNS -
IdoA-GlcNS(6S) -
IdoA(2S)-GlcNS(6S)
ביוסינתזה של הפאראן גופרתי
[עריכת קוד מקור | עריכה]היקשרות ליגנד
[עריכת קוד מקור | עריכה]ראו גם
[עריכת קוד מקור | עריכה]קישורים חיצוניים
[עריכת קוד מקור | עריכה]הערות שוליים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- ^ Gallagher, J.T., Lyon, M. (2000). "Molecular structure of Heparan Sulfate and interactions with growth factors and morphogens", in Iozzo, M, V.: Proteoglycans: structure, biology and molecular interactions. Marcel Dekker Inc. New York, New York, 27-59.
- ^ Iozzo, R. V. (1998). "Matrix proteoglycans: from molecular design to cellular function". Annu. Rev. Biochem. 67: 609–652. (Digital object identifier, PubMed)
- ^ Andres, J. L. et al (1992). "Binding of two growth factor families to separate domains of the proteoglycan betaglycan". J. Biol. Chem. 267: 5927–5930 (PubMed
- ^ Jackson, D. G. et al (1995). "Proteoglycan forms of lymphocyte homing receptor CD44 are alternatively spliced variants containing the V-3 exon". J. Cell. Biol 128: 673–685. (Digital object identifier, PubMed)
- ^ Gallagher, J. T. Walker, A. (1985). "Molecular distinctions between Heparan Sulphate and Heparin: Analysis of sulphation patterns indicates Heparan Sulphate and Heparin are separate families of N-sulphated polysaccharides". Biochem. J. 230: 665–674. (PubMed)