Che cos'è una glicoproteina?
Una glicoproteina è una molecola che contiene sia una porzione proteica che almeno una porzione di carboidrati. Le glicoproteine sono comuni in biologia ed svolgono una serie di funzioni. Alcuni esempi delle loro singole funzioni sono componenti cellulari, enzimi o ormoni strutturali.
I carboidrati sono una classe di molecole in chimica organica e biologia. La classe contiene molte molecole, ma tutte contengono solo atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno. Le proteine, d'altra parte, sono costituite da diversi elementi costitutivi chiamati amminoacidi. Gli aminoacidi contengono azoto, che li distingue dai carboidrati.
Ogni glicoproteina contiene una proteina e una o più aggiunte di carboidrati. Glicoproteine diverse hanno rapporti diversi di carboidrati rispetto alle proteine, con la massa di carboidrati che occupa da meno dell'1 percento a circa l'80 percento del prodotto finito. Il posizionamento dei carboidrati consente inoltre agli scienziati di dividere le glicoproteine in due gruppi. Un gruppo sono i glicani O-linked, in cui il carboidrato è attaccato agli aminoacidi treonina o serina sulla proteina. L'altro sono i glicani N-collegati, in cui il carboidrato è attaccato ad un aminoacido asparagina.
Le cellule umane inizialmente costruiscono una base proteica all'interno della cellula in una struttura chiamata reticolo endoplasmatico. Dopo che la proteina è stata prodotta, si libera dal reticolo endoplasmatico e si sposta attraverso la cellula verso un'altra struttura nota come l'apparato del Golgi. Il macchinario cellulare aggiunge varie porzioni di carboidrati alla struttura proteica di base durante questo viaggio e all'apparato del Golgi.
Una volta che la glicoproteina è completa, può svolgere la sua funzione. Un sottoinsieme di glicoproteine sporge dalla parete cellulare e funge da recettore per altre molecole. Possono anche aiutare a unire le cellule per formare un tessuto forte, come la cartilagine. I tipi di sangue umano A, B e O dipendono anche dalla presenza di alcune glicoproteine all'esterno dei globuli rossi.
Altre forme di glicoproteine variano in tutto il corpo. Un esempio è l'insieme di ormoni delle glicoproteine, compresa la gonadotropina corionica umana, che funziona durante la riproduzione, e l'eritropoietina, che aiuta a controllare i livelli dei globuli rossi. Varie glicoproteine possono anche funzionare per trasportare molecole utili in tutto il corpo, come le vitamine.
L'esecuzione di determinate reazioni è un'altra funzione dei membri del gruppo glicoproteico, e i tre gruppi enzimatici idrolasi, transferasi e ossidoreduttasi sono glicoproteine. Alcune glicoproteine possono anche inibire altre molecole la cui funzione è quella di scomporre le proteine. L'uso di glicoproteine negli animali non umani include anche un effetto antigelo in alcuni pesci che vivono nelle acque antartiche. Le specie di coleottero possono anche usare la glicoproteina come strato disinfettante all'esterno del corpo del coleottero.