Wat is een glycoproteïne?

Een glycoproteïne is een molecuul dat zowel een eiwitgedeelte als ten minste één koolhydraatgedeelte bevat. Glycoproteïnen komen veel voor in de biologie en vervullen een reeks functies. Sommige voorbeelden van hun individuele functies zijn als structurele celcomponenten, enzymen of hormonen.

Koolhydraten zijn een klasse van moleculen in organische chemie en biologie. De klasse bevat veel moleculen, maar ze bevatten allemaal alleen koolstof-, waterstof- en zuurstofatomen. Eiwitten daarentegen bestaan ​​uit verschillende bouwstenen die aminozuren worden genoemd. Aminozuren bevatten stikstof, waardoor ze zich onderscheiden van koolhydraten.

Elk glycoproteïne bevat een eiwit en een of meer koolhydraattoevoegingen. Verschillende glycoproteïnen hebben verschillende verhoudingen van koolhydraten tot eiwitten, waarbij de massa van de koolhydraten minder dan 1 procent tot ongeveer 80 procent van het eindproduct inneemt. Door de plaatsing van de koolhydraten kunnen wetenschappers de glycoproteïnen in twee groepen splitsen. Een groep is de O-gekoppelde glycanen, waarbij het koolhydraat vastzit aan de aminozuren threonine of serine op het eiwit. De andere zijn de N-gekoppelde glycanen, waarbij het koolhydraat is bevestigd aan een asparagine-aminozuur.

Menselijke cellen bouwen aanvankelijk een eiwitbasis in de cel op in een structuur die het endoplasmatisch reticulum wordt genoemd. Nadat het eiwit is gemaakt, komt het vrij uit het endoplasmatisch reticulum en beweegt het door de cel naar een andere structuur die bekend staat als het Golgi-apparaat. De celmachine voegt verschillende koolhydraatporties toe aan de basis-eiwitstructuur tijdens deze reis en bij het Golgi-apparaat.

Zodra het glycoproteïne is voltooid, kan het zijn functie uitvoeren. Een subset van glycoproteïnen steekt uit de celwand en fungeert als receptoren voor andere moleculen. Ze kunnen ook helpen cellen aan elkaar te plakken om een ​​sterk weefsel te vormen, zoals kraakbeen. Menselijke bloedgroepen A, B en O zijn ook afhankelijk van de aanwezigheid van bepaalde glycoproteïnen aan de buitenkant van de rode bloedcellen.

Andere vormen van glycoproteïnen variëren rond het lichaam. Een voorbeeld hiervan is de hormoonset van glycoproteïnen, inclusief humaan choriongonadotropine, die tijdens de voortplanting functioneert, en erytropoëtine, dat helpt de rode bloedcellen te reguleren. Verschillende glycoproteïnen kunnen ook werken om nuttige moleculen door het lichaam te dragen, zoals vitamines.

Het uitvoeren van bepaalde reacties is een andere functie van leden van de glycoproteïnegroep, en de drie enzymgroepen hydrolasen, transferasen en oxidoreductasen zijn glycoproteïnen. Bepaalde glycoproteïnen kunnen ook andere moleculen remmen die als functie hebben eiwit af te breken. Gebruik van glycoproteïnen bij niet-menselijke dieren omvat ook een antivrieseffect bij bepaalde vissen die in de Antarctische wateren leven. Keversoorten kunnen glycoproteïne ook gebruiken als een desinfecterende laag aan de buitenkant van het keverlichaam.