Forskjellen mellom proteoglykan og glykoprotein

De hovedforskjell mellom proteoglykan og glykoprotein er det i proteoglykaner er en eller flere glykosaminoglykankjeder festet til proteinet mens i glykoproteiner er oligosakkaridkjeder festet til proteiner. Videre forekommer proteoglykaner hovedsakelig i bindevev mens glykoproteiner forekommer i cellemembranen.

Proteoglykan og glykoprotein er to typer glycoconjugates i hvilke karbohydrater er kovalent bundet til proteiner. Noen andre typer glykokonjugater inkluderer glykopeptider, peptidoglykaner, glykolipider, lipopolysakkarider osv..

Nøkkelområder dekket

1. Hva er en proteoglykan
     - Definisjon, struktur, betydning
2. Hva er et glykoprotein
     - Definisjon, struktur, betydning
3. Hva er likhetene mellom proteoglykan og glykoprotein
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom proteoglykan og glykoprotein
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Bindevev, glykokonjugater, glykoprotein, glykosaminoglykan, glykosylering, proteoglykan

Hva er en proteoglykan

En proteoglykan er et glykokonjugat, en biomolekyl med et kjerneprotein kovalent bundet til glykosaminoglykan (GAG) kjeder. Glykosaminoglykaner eller mukopolysakkarider er lange, uforgrenede polysakkarider omfattende en gjentakende disakkarid-enhet. Siden proteoglykaner består av polysakkarider, er de en type tungt glykosylerte glykokonjugater. Serine (Ser) rester av proteinet tjener som bindingspunkt til glykosaminoglykan-kjedene, og vedlegget skjer gjennom en trisakkaridbro. Serinresten forekommer vanligvis i Ser-Gly / Ala-X-Gly-sekvensen hvor X kan være noen av aminosyrene. Men ikke alle serinrester er festet til GAG-kjeder. Under fysiologiske forhold er GAG-kjedene negativt ladet på grunn av tilstedeværelsen av sulfat- og uronsyregrupper.  

Figur 1: Proteoglykan

Proteoglykaner er en av hovedbestanddelene i den ekstracellulære matriksen (ECM), som fyller rommet rundt celler. De kombinerer med kollagen for å danne brusk for å gi strukturell og mekanisk støtte. Også ved hydrering på grunn av foreningen av vann med proteoglykaner, brusk gir dempende effekt til leddene. Imidlertid er den utilstrekkelige sammenbrudd av proteoglykaner i kroppen knyttet til flere genetiske sykdommer og kan føre til noen sykdomstilstander.

Hva er et glykoprotein

Et glykoprotein er en annen type glykokonjugat, som er mindre tungt glykosylert. I glykoproteiner er oligosakkaridkjeder eller glykaner typen av karbohydrater kovalent festet til kjerneproteinet. Vedlegget av oligosakkarider forekommer enten under cotranslasjonelle eller posttranslasjonelle modifikasjoner kjent som glykosylering. Generelt vil de ekstracellulære proteiner som skal utskilles, glykosyleres i endoplasmatisk retikulum. Også de ekstracellulære segmentene av proteinene glykosyleres. Dette betyr at de fleste proteiner i cellemembranen er glykoproteiner. Hovedfunksjonen til proteinene i cellemembranen er å betjene som anerkjennelsesmolekyler, og de er også involvert i cellesignalering.

Figur 2: Glykoprotein i cellemembranen

De to hovedtyper av glykoproteiner er O-koblede glykoproteiner og N-koblede glykoproteiner. I O-koblede glykoproteiner kobles karbohydratet gjennom O-atomet i -OH-gruppen av aminosyrene, serin eller treonin. I N-koblede glykoproteiner kobler karbohydratet gjennom N-atomet til -NH2-gruppen av aminosyre, asparagin.

Likheter mellom proteoglykan og glykoprotein

• Proteoglykan og glykoprotein er to typer glykokonjugater.
• Begge er laget av proteiner som karbohydrater er kovalent festet til.
• De forekommer i den ekstracellulære matriksen.
• De er involvert i humane vevsprosesser samt immunologiske funksjoner.
• Også deres effekt på sårheling, viruspatogener og leverkreft evalueres av forskere.

Forskjellen mellom proteoglykan og glykoprotein

Definisjon

En proteoglycan refererer til en forbindelse som består av et protein bundet til glykosaminoglykan-grupper, som er tilstede spesielt i bindevev mens et glykoprotein refererer til hvilken som helst klasse av proteiner som har karbohydratgrupper festet til polypeptidkjeden. Dette er hovedforskjellen mellom proteoglykan og glykoprotein.

Ikke-proteininnhold

Også ikke-proteininnholdet i en proteoglykan er 50-60 vekt% mens ikke-proteininnholdet i et glykoprotein er 10-15 vekt%.

Struktur

Glykosaminoglykaner er festet til et protein for å danne en proteoglykan mens oligosakkarider er festet til et protein for å danne et glykoprotein. Dette er en annen hovedforskjell mellom proteoglykan og glykoprotein.

Kjerneens natur

Videre er kjedene festet til en proteoglykan lang, lineær og negativt ladet mens kjedene festet til et glykoprotein er korte, forgrenede og kanskje eller ikke kan være negativt ladede.

plassering

Plasseringen av forekomsten er en annen viktig forskjell mellom proteoglykan og glykoprotein. Proteoglykaner forekommer hovedsakelig i bindevev mens glykoproteiner hovedsakelig forekommer på cellemembranen.

Funksjon

Videre gir proteoglykanene strukturell støtte til ECM mens glykoproteiner tjener som integrerte membranproteiner, som hjelper i cellegenkjenning og signalering.

subtyper

Proteoglykaner er klassifisert basert på arten av GAG mens de to hovedtyper av glykoproteiner er N-koblede glykoproteiner og O-koblede glykoproteiner.

eksempler

Noen proteoglykaner inkluderer kondroitinsulfat, dermatan sulfat, keratansulfat, heparinsulfat, etc. mens noen glykoproteiner innbefatter kollagen, transferrin, mucin, immunoglobulin, etc..

Konklusjon

Proteoglykaner er proteinene kovalent bundet til glykosaminoglykanene, mens glykoproteiner er proteiner kovalent bundet til oligosakkarider. Proteoglykaner forekommer hovedsakelig i bindevev mens glykoproteiner hovedsakelig forekommer i celleoverflaten. Proteoglykaner gir styrke og dypeffekt til brusk og glykoproteiner tjener som integrerte membranproteiner i cellegenkjenning og celle-signalering. Hovedforskjellen mellom proteoglykan og glykoprotein er typen karbohydrater knyttet til proteinet, plasseringen og funksjonen.

Henvisning:

1. Moss, G P. "Nomenklatur av glykoproteiner, glykopeptider og peptidoglykaner." glykopeptider, Queen Mary University of London, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Glycosaminoglycans2" Av Mfigueiredo - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "OSC Microbio 03 04 EukPlasMem" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia