المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
نظرية ثاني اوكسيد الكاربون Carbon dioxide Theory
2024-11-24
نظرية الغبار البركاني والغبار الذي يسببه الإنسان Volcanic and Human Dust
2024-11-24
نظرية البقع الشمسية Sun Spots
2024-11-24
المراقبة
2024-11-24
المشارطة
2024-11-24
الحديث المرسل والمنقطع والمعضل.
2024-11-24


Degradation of Glycosaminoglycan  
  
1277   12:58 صباحاً   date: 1-10-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :

Degradation of Glycosaminoglycan


GAG are degraded in lysosomes, which contain hydrolytic enzymes that are most active at a pH of ~5. Therefore, as a group, these enzymes are called acid hydrolases. [Note: The low pH optimum is a protective mechanism that prevents the enzymes from destroying the cell should leakage occur into the cytosol where the pH is neutral.] The half-lives of GAG vary from minutes to months and are influenced by the type of GAG and its location in the body.
A. GAG phagocytosis
Because GAG are extracellular or cell-surface compounds, they must first be engulfed by invagination of the cell membrane (phagocytosis), forming a vesicle inside of which are the GAG to be degraded. This vesicle then fuses with a lysosome, forming a single digestive vesicle in which the GAG are efficiently degraded .
B. Lysosomal degradation
The lysosomal degradation of GAG requires a large number of acid hydrolases for complete digestion. First, the polysaccharide chains are cleaved by endoglycosidases, producing oligosaccharides. Further degradation of the oligosaccharides occurs sequentially from the nonreducing end  of each chain, the last group (sulfate or sugar)
added during synthesis being the first group removed (by sulfatases or exoglycosidases). Examples of some of these enzymes and the bonds they hydrolyze are shown in Figure 1. [Note: Endo- and exoglycosidases are also involved in the lysosomal degradation of glycoproteins and glycolipids . Deficiencies in these enzymes result in the accumulation of partially degraded carbohydrates, causing tissue damage.]


Figure 1: Degradation of the glycosaminoglycan heparan sulfate by lysosomal enzymes, indicating sites of enzyme deficiencies in some representative mucopolysaccharidoses (MPS). [Note: Deficiencies in galactosamine 6-sulfatase and β-galactosidase that degrade keratan sulfate result in Morquio syndrome (MPS IV), A and B, respectively. Deficiencies in arylsulfatase B that degrades dermatan sulfate result in Maroteaux-Lamy syndrome (MPS VI).] GlcUA and IdUA = glucuronic and iduronic acids; GalNAc = N-acetylgalactosamine; GlcNAc = N-acetylglucosamine; GlcN = glucosamine; S = sulfate.
Multiple sulfatase deficiency (Austin disease) is a rare lysosomal storage disease in which all sulfatases are nonfunctional because of a defect in the formation of formylglycine, an amino acid derivative required at the active site for enzymic activity to occur.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.