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プロテオグリカンと糖タンパク質の違い

主な違い プロテオグリカンと糖タンパク質の違いは、プロテオグリカンでは 1 つまたは複数のグリコサミノグリカン鎖がタンパク質に結合しているのに対し、糖タンパク質ではオリゴ糖鎖がタンパク質に結合していることです。 さらに、プロテオグリカンは主に結合組織に存在し、糖タンパク質は細胞膜に存在します。

プロテオグリカンと糖タンパク質は 2 種類の 複合糖質 です 炭水化物がタンパク質に共有結合している。他の種類の複合糖質には、糖ペプチド、ペプチドグリカン、糖脂質、リポ多糖などがあります。

対象となる主な分野

1.プロテオグリカンとは
– 定義、構造、重要性
2.糖タンパク質とは
– 定義、構造、重要性
3.プロテオグリカンと糖タンパク質の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4.プロテオグリカンと糖タンパク質の違いは何ですか
– 主な相違点の比較

主な用語

結合組織、複合糖質、糖タンパク質、グリコサミノグリカン、グリコシル化、プロテオグリカン

プロテオグリカンとは

プロテオグリカンは複合糖質であり、コアタンパク質がグリコサミノグリカン (GAG) 鎖に共有結合した生体分子です。グリコサミノグリカンまたはムコ多糖は、二糖の繰り返し単位からなる長い非分岐多糖です。プロテオグリカンは多糖類で構成されているため、高度にグリコシル化された複合糖質の一種です。タンパク質のセリン (Ser) 残基は、グリコサミノグリカン鎖への結合点として機能し、結合は三糖架橋を介して行われます。セリン残基は一般に、Ser-Gly/Ala-X-Gly 配列で発生し、X は任意のアミノ酸であることができます。しかし、すべてのセリン残基が GAG 鎖に結合しているわけではありません。生理学的条件下では、GAG 鎖は硫酸基とウロン酸基の存在により負に帯電しています。

図 1:プロテオグリカン

プロテオグリカンは、細胞の周囲の空間を満たす細胞外マトリックス (ECM) の主要構成要素の 1 つです。それらはコラーゲンと結合して軟骨を形成し、構造的および機械的サポートを提供します.また、水分とプロテオグリカンの会合による水分補給により、軟骨は関節にクッション効果をもたらします。しかし、体内のプロテオグリカンの不十分な分解は、いくつかの遺伝病に関連しており、いくつかの病状につながる可能性があります.

糖タンパク質とは

糖タンパク質は、グリコシル化が少ない別の種類の複合糖質です。糖タンパク質では、オリゴ糖鎖またはグリカンは、コアタンパク質に共有結合した炭水化物の一種です。オリゴ糖の結合は、グリコシル化として知られる翻訳時または翻訳後の修飾中に発生します。 .一般に、分泌される細胞外タンパク質は、小胞体でグリコシル化されています。また、タンパク質の細胞外セグメントはグリコシル化されています。これは、細胞膜のほとんどのタンパク質が糖タンパク質であることを意味します。細胞膜におけるタンパク質の主な機能は、認識分子として機能することであり、細胞シグナル伝達にも関与しています。

図 2:細胞膜の糖タンパク質

糖タンパク質の主な 2 種類は、O 結合型糖タンパク質と N 結合型糖タンパク質です。 O結合型糖タンパク質では、炭水化物は、アミノ酸、セリンまたはスレオニンの-OH基のO原子を介して結合します。 N結合型糖タンパク質では、炭水化物はアミノ酸アスパラギンの-NH2基のN原子を介して結合します。

プロテオグリカンと糖タンパク質の類似点

  • プロテオグリカンと糖タンパク質は 2 種類の複合糖質です。
  • どちらも、炭水化物が共有結合しているタンパク質で構成されています。
  • 細胞外マトリックスで発生します。
  • 免疫機能だけでなく、ヒトの組織プロセスにも関与しています。
  • また、創傷治癒、ウイルス性病原体、肝臓がんに対するそれらの効果は、科学者によって評価されています。

プロテオグリカンと糖タンパク質の違い

定義

プロテオグリカンは、特に結合組織に存在するグリコサミノグリカン基に結合したタンパク質からなる化合物を指し、糖タンパク質は、ポリペプチドに結合した炭水化物基を有するタンパク質の任意のクラスを指します鎖。これがプロテオグリカンと糖タンパク質の主な違いです。

非タンパク質含有量

また、プロテオグリカンの非タンパク質含有量は重量で 50-60% ですが、糖タンパク質の非タンパク質含有量は重量で 10-15% です.

構造

グリコサミノグリカンはタンパク質に結合してプロテオグリカンを形成し、オリゴ糖はタンパク質に結合して糖タンパク質を形成します。これは、プロテオグリカンと糖タンパク質のもう 1 つの主な違いです。

チェーンの性質

さらに、プロテオグリカンに結合している鎖は長く、直鎖状で、負に帯電していますが、糖タンパク質に結合している鎖は短く、分岐しており、負に帯電している場合とそうでない場合があります-

場所

プロテオグリカンと糖タンパク質のもう 1 つの重要な違いは、発生位置です。プロテオグリカンは主に結合組織に存在し、糖タンパク質は主に細胞膜に存在します。

機能

さらに、プロテオグリカンは ECM を構造的にサポートし、糖タンパク質は細胞の認識とシグナル伝達を助ける内在性膜タンパク質として機能します。

サブタイプ

プロテオグリカンは GAG の性質に基づいて分類されますが、糖タンパク質の主な 2 種類は N 結合型糖タンパク質と O 結合型糖タンパク質です。

一部のプロテオグリカンにはコンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸、ヘパリン硫酸などが含まれ、一部の糖タンパク質にはコラーゲン、トランスフェリン、ムチン、免疫グロブリンなどが含まれます。

結論

プロテオグリカンはグリコサミノグリカンに共有結合したタンパク質であり、糖タンパク質はオリゴ糖に共有結合したタンパク質です。プロテオグリカンは主に結合組織に存在し、糖タンパク質は主に細胞表面に存在します。プロテオグリカンは軟骨に強度と緩衝効果をもたらし、糖タンパク質は細胞認識と細胞シグナル伝達において不可欠な膜タンパク質として機能します。プロテオグリカンと糖タンパク質の主な違いは、タンパク質に結合している炭水化物の種類、位置、および機能です。

参照:

1. Moss、GP.「糖タンパク質、糖ペプチド、およびペプチドグリカンの命名法」。 糖ペプチド 、ロンドンのクイーン メアリー大学、こちらから入手可能

画像提供:

1. Mfigueiredo による「Glycosaminoglycans2」 – Commons Wikimedia 経由の自作 (CC BY-SA 3.0)
2. 「OSC Microbio 03 04 EukPlasMem」CNX OpenStax – (CC BY 4.0) コモンズ ウィキメディア経由


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