Glicobiologia - 1

Oltre ai monosaccaridi esiste un’altra famiglia molto importante nell’ambito dei glicoconiugati.

L’identificazione di alcuni gluco configurati, può essere determinante nella comprensione del tipo di

glicoconougato col quale stiamo avendo a che fare. Ad esempio se io sto analizzando una

glicoproteina e non conosco il tipo di glicosilazione presente, ma nel momento in cui dall’analisi

degli zuccheri, dei monosaccaridi presenti io identifico la N- acetilgalattosammina che è un

glucoconfigurato, io so di per certo che quella glicoproteina è una O’glicoproteina.

Desossizuccheri: l’OH è più reattivo e comporterebbe ciclizzazione interna, il DNA ha l’H mentre

l’RNA ha l’OH infatti è meno stabile.

Amminozuccheri: esempi N-acetilglucosammina, N-acetilgalattosammina. Acidi

uronici: carbossile al posto di un alcol.

Alditoli: un alcol al posto dell’aldeide.

In questo caso nel glucosio se invece del CH2OH avessimo CH3 alla fine avremmo il deossi-

glucosio-chinovosio.

Il sulfi-chinovosio era ad esempio identificato come uno dei monosaccaridi caratterizzanti delle N-

linked glicoproteine di estremofili, quindi ha la stessa importanza della N- acetilgalattosammina per

quanto riguarda la caratterizzazione.

Il diverso grado di sializzazione di una proteina può essere indicativo dello stadio di

invecchiamento. Nel caso in cui una molecola debba essere degradata, comincia la reazione di

desialiazione, cioè uno dei messaggi per dire che una proteina sta invecchiando è l’allontanamento

dell’acido sialico.

Nell’ambito dei monosaccaridi ci sono due centri di reattività completamente diversi, conoscendo la

chimica di questi due centri è possibile andare a sviluppare una serie di meccanismi di

caratterizzazione che permettono di identificare un monosaccaride piuttosto che un altro.

Quali sono questi due centri di reattività?

Uno dei centri è la funzione carbonilica, sia essa la sua funzione aldeidica che chetonica.

Il secondo è l’ossidrile.

Quindi si vedono reazioni che riguardano l’uno e l’altro.

Nel primo caso abbiamo visto che quando l’ossidrile reagisce con il carbonio carbonilico, abbiamo

la formazione, nel caso di una funzione aldeidica, di un emiacetale, nel caso in cui il carbonio sia

nella sua forma alcolica, abbiamo la formazione di un acetale. La differenza è nella presenza del

CH3 sull’ossidrile.

Se metto una molecola di glucosio in soluzione, dopo un po di tempo posso osservare che il potere

rotatorio della luce polarizzata non è più quella iniziale, ma varia nel tempo fino ad equilibrarsi

nelle due forme, questo perché ci sono fenomeni di interconversione in una forma o nell’altra da la

possibilità di passare ad un intermedio aperto, nel quale il carbonio torna nella sua forma

carbonilica, quindi sp2 planare, quindi partendo da quello è possibile ottenere l’inverso, proprio a

causa di questi fenomeni di muta rotazione, che avvengono per la presenza di PH leggermente

acido.

La chimica di queste funzioni può essere utilizzata per saggi che mi consentono di determinare la

presenza di zuccheri oppure no, non tutti i laboratori hanno gli spettrometri di massa o le colonne

con i rivelatori per i monosaccaridi, quindi la chimica del gruppo carbonilico è utile per capire in

questi casi se c’è presenza o meno di monosaccaridi, perché in presenza di diversi reattivi può

determinare la formazione di carbossili o forme secondarie, come ad esempio la formazione dello

specchio d’argento nel caso in cui si usi il reattivo di tollens. Il cambiamento dello stadio di

ossidazione del reattivo di tollens determina la