Skillnad mellan proteoglykan och glykoprotein

De huvudskillnad mellan proteoglykan och glykoprotein är det i proteoglykaner är en eller flera glykosaminoglykankedjor fästa vid proteinet medan i glykoproteiner är oligosackaridkedjor fästa vid proteiner. Vidare förekommer proteoglykaner huvudsakligen i bindväv medan glykoproteiner uppträder i cellmembranet.

Proteoglykan och glykoprotein är två typer av glykokonjugat i vilka kolhydrater är kovalent kopplade till proteiner. Vissa andra typer av glykokonjugat innefattar glykopeptider, peptidoglykaner, glykolipider, lipopolysackarider, etc.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är en proteoglykan
     - Definition, struktur, betydelse
2. Vad är ett glykoprotein
     - Definition, struktur, betydelse
3. Vad är likheterna mellan proteoglykan och glykoprotein
     - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan proteoglykan och glykoprotein
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

Bindväv, glykokonjugat, glykoprotein, glykosaminoglykan, glykosylering, proteoglykan

Vad är en proteoglykan

En proteoglykan är ett glykokonjugat, en biomolekyl med ett kärnprotein kovalent bunden till glykosaminoglykan (GAG) -kedjor. Glykosaminoglykaner eller mukopolysackarider är långa, oförgrenade polysackarider innefattande en repeterande disackaridenhet. Eftersom proteoglykaner består av polysackarider är de en typ av starkt glykosylerade glykokonjugat. Serin (Ser) -rester av proteinet tjänar som fästpunkten för glykosaminoglykankedjorna och bindningen sker genom en trisackaridbro. Serinresten förekommer generellt i Ser-Gly / Ala-X-Gly-sekvensen där X kan vara vilken som helst av aminosyrorna. Men inte alla serinrester är fästa vid GAG-kedjor. Under fysiologiska förhållanden är GAG-kedjorna negativt laddade på grund av närvaron av sulfat- och uronsyragrupper.  

Figur 1: Proteoglykan

Proteoglykaner är en av huvudämnena i den extracellulära matrisen (ECM), som fyller utrymmet runt cellerna. De kombinerar med kollagen för att bilda brosk för att ge strukturellt och mekaniskt stöd. Genom hydratisering på grund av föreningen av vatten med proteoglykaner, ger brosk också en dämpande effekt på lederna. Emellertid är den otillräckliga nedbrytningen av proteoglykaner i kroppen kopplad till flera genetiska sjukdomar och kan leda till vissa sjukdomstillstånd.

Vad är ett glykoprotein

Ett glykoprotein är en annan typ av glykokonjugat, vilket är mindre kraftigt glykosylerat. I glykoproteiner är oligosackaridkedjor eller glykaner typ av kolhydrater kovalent bundna till kärnproteinet. Fästningen av oligosackarider uppträder antingen under kotranslations- eller posttranslationella modifieringar kända som glykosylering. I allmänhet glykosyleras de extracellulära proteiner som utsöndras i endoplasmatisk retikulum. Även de extracellulära segmenten av proteinerna glykosyleras. Detta innebär att de flesta proteiner i cellmembranet är glykoproteiner. Huvudfunktionen hos proteinerna i cellmembranet är att fungera som igenkännande molekyler och de är också involverade i cellsignalering.

Figur 2: Glykoprotein i cellmembranet

De två huvudtyperna av glykoproteiner är O-bundna glykoproteiner och N-bundna glykoproteiner. I O-bundna glykoproteiner, kopplar kolhydratet genom O-atomen i -OH-gruppen av aminosyrorna, serin eller treonin. I N-länkade glykoproteiner länkar kolhydraten genom N-atomen i -NH2-gruppen av aminosyra, asparagin.

Likheter mellan proteoglykan och glykoprotein

• Proteoglykan och glykoprotein är två typer av glykokonjugat.
• Båda består av proteiner till vilka kolhydrater är kovalent bundna.
• De förekommer i den extracellulära matrisen.
• De är involverade i mänskliga vävnadsprocesser såväl som immunologiska funktioner.
• Dessutom utvärderas deras effekt på sårläkning, viruspatogener och levercancer av forskare.

Skillnad mellan proteoglykan och glykoprotein

Definition

En proteoglykan avser en förening som består av ett protein som är bundet till glykosaminoglykan-grupper, närvarande speciellt i bindväv medan ett glykoprotein avser någon klass av proteiner som har kolhydratgrupper bundna till polypeptidkedjan. Detta är den största skillnaden mellan proteoglykan och glykoprotein.

Icke-proteininnehåll

Också är proteoglykans icke-proteininnehåll 50-60 viktprocent medan icke-proteininnehållet i ett glykoprotein är 10-15 viktprocent.

Strukturera

Glykosaminoglykaner är bundna till ett protein för att bilda en proteoglykan medan oligosackarider är bundna till ett protein för att bilda ett glykoprotein. Detta är en annan viktig skillnad mellan proteoglykan och glykoprotein.

Kedjans natur

Vidare är kedjorna bundna till en proteoglykan långa, linjära och negativt laddade medan kedjorna bundna till ett glykoprotein är korta, förgrenade och kan eller inte vara negativt laddade.

Plats

Platsen för förekomst är en annan viktig skillnad mellan proteoglykan och glykoprotein. Proteoglykaner uppträder huvudsakligen i bindväv medan glykoproteiner huvudsakligen uppträder på cellmembranet.

Fungera

Vidare tillhandahåller proteoglykanerna strukturellt stöd till ECM medan glykoproteiner tjänar som integrerade membranproteiner, vilka hjälper till celligenkänning och signalering.

subtyper

Proteoglykaner klassificeras baserat på arten av GAG medan de två huvudtyperna glykoproteiner är N-bundna glykoproteiner och O-bundna glykoproteiner.

exempel

Vissa proteoglykaner innefattar kondroitinsulfat, dermatan-sulfat, keratansulfat, heparinsulfat, etc. medan vissa glykoproteiner innefattar kollagen, transferrin, mucin, immunoglobulin, etc.

Slutsats

Proteoglykaner är proteinerna kovalent bundna till glykosaminoglykanerna medan glykoproteiner är proteinerna kovalent bundna till oligosackarider. Proteoglykaner uppträder huvudsakligen i bindväv medan glykoproteiner huvudsakligen uppträder i cellytan. Proteoglykaner ger styrka och dämpande effekt på brosket och glykoproteiner tjänar som integrerade membranproteiner i celligenkänning och cellsignalering. Huvudskillnaden mellan proteoglykan och glykoprotein är den typ av kolhydrater som är fästa vid proteinet, läget och funktionen.

Referens:

1. Moss, G P. "Nomenklatur av glykoproteiner, glykopeptider och peptidoglykaner." glykopeptider, Queen Mary University of London, tillgängligt här

Image Courtesy:

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