Proteoglicanos


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Los proteoglicanos son complejos de macromoléculas formados por la asociación covalente entre cadenas polipeptídicas y glicosaminoglicanos. Estas últimas se forman de polímeros de unidades de disacáridos repetidas (hexosamina más ácido hexaúronico y en gran parte presentan diferentes niveles de sulfatación, como el condroitin-sulfato, dermatan-sulfato, queratan-sulfato y heparan-sulfato.
Los proteoglicanos son una gran familia de glicoproteínas formadas por un núcleo proteico al que se encuentran unidos covalentemente un tipo especial de polisacáridos denominados glicosaminoglicanos (GAG). Se encuentran unidos a la membrana celular en contacto con la matriz extracelular, actuando como moduladores de señales en procesos de comunicación entre la célula y su entorno.
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En principio los proteoglicanos poseen una heterogeneidad potencial casi ilimitada. La cadena de proteína es sintetizada en ribosomas unido a la membrana acumulándose en la luz del retículo endoplásmico. La unión del glucosaminoglucanos a la proteína tiene lugar en el aparato de Golgi. Cada proteína central varía mucho en cuanto al número y al tipo de cadenas de glucosaminoglucanos que se une a ellas. Además en cada glucosaminoglucano el patrón repetitivo de los disacáridos puede ser modificado por una compleja distribución de grupos sulfatos.
El proteoglicano completado es exportado en vesículas secretoras a la matriz extracelular de la célula.

Tipos.
Los proteoglicanos pueden ser categorizados dependiendo de la naturaleza de sus cadenas de glicosaminoglicanos. Estas cadenas pueden ser:
Condroitin sulfato.
Heparina.
Heparan sulfato.
Queratan sulfato.
Dermatan sulfato.

También pueden ser categorizados por tamaño.

Función.
Dada su diversidad estructural los proteoglicanos también tienen una diversidad de funciones tanto en la matriz extracelular como en la célula.
En la matriz extracelular:
Mantienen hidratada la matriz extracelular.
Las cadenas de glucosaminoglucanos pueden generar geles de poros de diferente tamaño, por lo que pueden intervenir como filtro selectivo en la regulación del tráfico de moléculas y de células, seleccionándolas en función de su tamaño, su carga o ambas cosas.
Los glucosaminoglucanos y proteoglucanos se asocian formando enormes complejos polímericos. También se asocian con otros elementos de la matriz extracelular como el colágeno y con redes proteicas de la lámina basal formado estructuras muy complejas.
El agrecano rodea el cartílago y la ayuda a soportar las fuerzas de compresión.
En la membrana plasmática:
No todos los proteoglucanos son componentes secretados a la matriz extracelular. Algunos son componentes integrales de las membranas plasmáticas. Algunos actúan como correceptores que colaboran con los receptores de la superficie celular, tanto en la unión celular a la matriz extracelular como iniciando las respuestas de las células a algunas proteínas de señalización. Los más caracterizados son los sindícanos.
Los proteoglucanos desempeñan un papel importante en la señalización celular ya que unen diversa moléculas de señalización. Pudiendo aumentar o disminuir su capacidad señalizadora.
Los proteoglucanos también se unen y regulan las actividades de otros tipos de proteínas de secreción, como enzimas proteolíticas y sus inhibidores.
La unión del proteoglucanos podría afectar a la enzima por alguno de estos mecanismos.
Se cree que los proteoglucanos actúan de todas estas maneras:
Inmovilizando a la proteína cerca del lugar donde se secreta
restringiendo su alcance de acción.
Protegiendo a la enzima frente a degradaciones proteolíticas, prolongando su acción.
Alterando o concentrando la proteína haciendo más efectiva su exposición a los receptores de superficie celular.

Su relación con la enfermedad.
Una inhabilidad de romper los proteoglicanos es característico de un grupo de desordenes genéticos, llamados mucopolisacaridosis. La inactividad de enzimas lisozomáticas específicas que normalmente degradan los glicosaminoglicanos, llevan a la acumulación de proteoglicanos en las células. Esto conduce a una variedad de síntomas, dependiendo del tipo de proteoglicano que no es degradado.

Referencias y Bibliografía:
Functional and Molecular Glycobiology 2002. Brooks SA, Dwek, MV, Schumacher, U. Bios Scientific Publishers.
Molecular Biology of the Cell (3rd Edition). Alberts B, Bray D, Lewis J, Raff M, Roberts K, Watson JD. Garland Publishing

http://biologiacelularmaestria2010.blogspot.com.es/2010/11/glucosaminglicanos-proteoglicanos.html
http://www.rdnattural.es/plantas-y-nutrientes-para-el-organismo/diccionario-medico/proteoglicano/

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Publicado por

mpspapas

Papa de dos nenas MPS

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