蛋白聚糖

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介绍|

GAGs,蛋白多糖,糖蛋白,软骨基质

蛋白多糖是一类高分子量的糖蛋白,尤其存在于结缔组织(支撑身体结构的纤维组织)的细胞外基质中。[1]蛋白聚糖是细胞外基质的主要组成部分,填充细胞间的空隙。与其他身体组织不同,结缔组织中最重要的部分是细胞外基质(ECM)。[2]

分类|

GAGs,蛋白聚糖,糖蛋白,硫酸角蛋白,软骨基质

分类的方法

  1. 蛋白质多糖链的性质:蛋白质多糖可根据其所附着的糖胺聚糖(GAGs)进行分类。其类型有硫酸软骨素、硫酸皮素、硫酸肝素、硫酸肝素或硫酸角蛋白。
  2. 蛋白聚糖根据其相对大小(大小)进行分类:大分子,如软骨的重要组成部分聚集蛋白,血管和皮肤中发现的蛋白聚糖。小分子如decorin, biglycan, fibromodulin,和lumican[2]

合成|

蛋白聚糖在粗内质网中合成,然后在高尔基体中重塑,最终通过囊泡运输到细胞外基质。[3]

多样化的功能|

软骨的细胞外基质成分
Aggrecan,又名软骨特异性蛋白多糖核心蛋白

蛋白聚糖是动物外基质的主要成分,是生物体细胞间的填充物。蛋白聚糖在人体的生理和生物力学功能中具有重要的作用[4].如

  • [5].聚集蛋白使软骨具有与水结合形成水合基质的特性。这些分子充当细胞间隙之间的填充物[6]
  • 蛋白聚糖在组织蛋白质的过程中起着重要作用[3]与软骨相比,骨基质的蛋白聚糖含量较低,因此吸收的水分较少,也更脆[6]

功能障碍|

无法分解蛋白多糖(由于溶酶体酶缺失或功能失常)是一组称为粘多糖病的遗传性疾病的特征。随着时间的推移,这些gag聚集在细胞、血液和结缔组织中。其结果是永久性的,进行性细胞损伤,影响外观,身体能力,器官和系统功能。[6]

老年人蛋白多糖(ECM)|

我们要永远年轻!但我们的生理系统不允许。在外表上起重要作用的外皮系统。随着年龄的增长,糖胺聚糖的产生(当与蛋白质核心结合时称为蛋白聚糖,是细胞外基质的一部分)会减少,这导致人类皮肤老化。其中的一些原因包括:

  • 性激素(如雌激素)的减少或缺乏会导致老年人糖胺聚糖和蛋白聚糖的减少。
  • 皮肤中的几种gag和pg可能是皮肤老化的原因。在老化的皮肤和光老化的皮肤中,ECM成分(如表皮透明质酸、桃聚糖、弹性物质和真皮多糖)的减少与皮肤老化有关。

专家认为,分析蛋白质聚糖和糖胺聚糖的作用,以及激素缺乏(如雌激素水平下降或绝经后妇女完全缺乏雌激素),可能会给我们带来抗衰老的皮肤疗法。


参考文献|

  1. 韦氏Proteoglcanhttps://www.merriam-webster.com/dictionary/proteoglycan(18.6.2022访问)
  2. 2.02.1所有可用的科学蛋白聚糖:https://www.allthescience.org/what-are-proteoglycans.htm(18.6.2022访问)
  3. 3.03.1刘建军,刘建军,刘建军,等。蛋白聚糖在骨细胞生物学研究中的应用。生物学报。2007;29(8):758-71。Avcailable:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17621645/(18.6.2022访问)
  4. J.蛋白聚糖与软组织疾病。遗传性软结缔组织疾病的研究进展。2014:49-58。可用:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24443020/(18.6.2022访问)
  5. 卡尼,王晓华,王晓华,等。软骨蛋白聚糖的结构与功能。生理上的评论。1988年7月,68(3):858 - 910。可用:https://www.researchgate.net/publication/19863408_The_structure_and_function_of_cartilage_proteoglycans(18.6.2022访问)
  6. 6.06.16.2简明概述:蛋白质多糖的结构和功能https://biologywise.com/structure-function-of-proteoglycans(18.6.2022访问)