Glicobiologia - 2

Costituito da una miscela di due polimeri: AMILOSIO e AMILOPECTINA.

L’amido è poco solubile in acqua e forma delle sospensioni tipo micelle; ogni catene

assume una conformazione ad alfa elica

.

• GLICOGENO

Polisaccaride costituito da glucosio, con una struttura molto compatta ma molto

ramificata. Perché il glicogeno è ramificato? Perché ogni sito di ramificazione

rappresenta un sito possibile di attacco per gli enzimi. Se fosse un polimero lineare per

quanto lungo si possa fare c’è solo un sito di attacco, invece con ramificazioni più punti

di attacco e quindi si può dare più energia perché si libera più glucosio. Caratteristiche:

• Polisaccaride costituito da a-D-glucopiranosio

• struttura simile all’amilopectina

• Le ramificazioni in 6 sono più frequenti

• Maggiore peso molecolare: ~ 100.000 kDa

• Struttura molto compatta

• riserva energetica nell’uomo

• Una molecola di glicogeno contiene un alto numero di unità di glucosio

• Glucosio libero non compatibile con la vita della cellula: shock osmotico

• Unità di glucosio aggiunte o scisse sempre dall’estremità terminali non riducenti del

polimero

Esperimento: tale esperimento tratta di un parassita “ Giardia Lamblia” ed è descritto da un

punto di vista chimico-strutturale.

Nella sua forma ottimale è un girino con 5 codine e 2 occhi, mentre quando le condizioni

diventano avverse per il suo ciclo cellulare si rinchiude in un guscio molto simile a quello delle

uova.

Nelle figure sovrastanti si può vedere il guscio. L’immagine è stata ottenuta facendo una cultura

di Giardia e poi dopo aver sottratto un nutriente (quindi condizioni avverse) si è formato il

guscio. Quindi non ci sono più i girini ma tante palline di cisti. Come si fa a capire se è un guscio

o altro? Si prendono le palline di cisti si spaccano con le onde d’urto così da verificare che è un

guscio (foto verde= guscio rotto).

Se si vuole debellare un’infezione data da Giardia, bisogna capire proprio la composizione del

guscio, perché se Giardia si incista non c’è un antibiotico efficace. Il metodo più semplice se si

ha un polimero e si vuole sapere la composizione in monosaccaridi è: prendere l’oggetto,

idrolizzarlo completamente , derivatizzare sfruttando la chimica dell’ossidrile e poi fare

un’analisi gascromatografica [riferimento a wikipedia: La gascromatografia, nota anche come

GC, è una tecnica cromatografica impiegata a scopo analitico. Si tratta di una tecnica di chimica

analitica piuttosto diffusa, che si basa sulla ripartizione dei componenti di una miscela da

analizzare tra una fase stazionaria e una fase mobile gassosa, in funzione della diversa affinità di

ogni sostanza della miscela con le fasi]. Alla fine si ottiene che il guscio è formato da un

polimero di N- acetil glucosammina.

• PROTEOGLICANI (PG)

• Proteine sostituite con una o più catene di glicosamminoglicani (GAG)

• la proteina è detta ”core”

• Giunzione GAG-PG: O-type, N-type (dipende dal tipo di amminoacido)

• glicosamminoglicani (GAG): sequenze ripetitive disaccaridiche, un’esosammina

ed un acido uronico decorate con gruppi solfato.

Eccezioni:

• acido Ialuronico: privo della porzione proteica e dei gruppi solfato

• keratan solfato: l’acido uronico è sostituito con un esoso neutro (galattosio)

Una caratteristica principale del proteoglicano è quello di coniugare in se due mondi diversi

ovvero quello delle proteine ( mondo della solubilità ridotta) e quello dei monosaccaridi e

polisaccaridi( dove la presenza estensiva dei gruppi ossidrilici sulle catene consente

un’efficientissima interazione con le molecole d’acqua) e proprio per questo hanno un ruolo

strutturale. Proteoglicani: giunzione GAG-proteina

Legame O-glicosidico

• Tipo mucina

• Ser-Xyl (amminoacido coinvolto è la serina o la treonina quindi l’OH coinvolto

nel legame)

• Presente nel DS, CS, HP e HS

Legame N-glicosidico

• Legame coinvolge un’asparagina come amminoacido

• Struttura antennaria ricca in unità di Mannosio

• Presente solo nel Keratan solfato

Dopo ci sono una serie di slide su acido ialuronico, condroitina solfato, dermatan solfato ed

eparan solfato di cui il prof non ne parla dice di vederle. (slide da 24 a 31).

La differenza tra gram+ e gram- sta nella composizione della loro parete.

I gram- sono costituiti da un doppio strato lipidico mentre i gram+ sono costituiti dall’assenza

del doppio doppio strato lipidico. Entrambi sono costituiti dal peptidoglicano che costituisce

una sorta di rete che racchiude la cellula. I gram+ sono dotati di un maggior stato di

peptidoglicano. PEPTIDOGLICANO

(PGN)

• Presente in tutti i batteri GRAM+ e GRAM-

• Struttura simile

• Componente fondamentale della membrana batterica

• Non esiste batterio senza PGN

• PGN assente nei mammiferi

PGN = PAMP PAMP: Pathogen Associated Molecular Pattern (scatena la risp

immunitaria)

Definito anche mucopeptide batterico o mureina. E’ una struttura rigida di catene glicaniche di

NAM( Acido N-acetil murammico) e NAG (N-acetil glucosammina) legate con legami

trasversali medianti ponti tetrapeptidici.

• LPS (lipopolisaccaride):

• Costituente fondamentale della membrana batterica;

• Ruolo morfologico;

• Funzione di protezione;

• Funzione di adesione.

Esso è costituita da un lipide A, un core(in cui si può identificare il monosaccaride KDO) e O-

chain. Si può trovare nella forma S (liscia, completa) oppure nella forma R (rugosa, tronca).



Per separare una miscela di analiti in base alle dimensioni si usa SDS PAGE. Se carico la forma

tronca di LPS (forma S)e la forma completa di LPS (forma S), il comportamento elettroforetico è

diverso. La forma R si evidenzia con qualche banda netta mentre la forma S forma uno striscio

dovuto ad una eterogeneità non risolvibile.