Estudios Recientes Sobre La Heparina

Los recientes avances en la investigación y las aplicaciones glucosaminoglucanos y heparina
Tatiana N. Laremore, 1 Fuming Zhang, 2 Jonathan S. Dordick, 2,3 Jian Liu, 4 y J. Robert Linhardt1, 2,3
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El editor versión final editada de este artículo está disponible en Curr Opin Biol. Chem.
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* Resumen
La heparina, el objetivo de esta revisión, es un fármaco anticoagulante críticamente importante producido a partir de fuentes animales, el cual fue contaminado año pasado que conduce a un número de efectos secundarios adversos, algunos con resultado de muerte. La heparina es un polisacárido muy ácido y un miembro de una familia de biopolímeros llamadasglucosaminoglicanos. La estructura y las actividades de la heparina se detallan junto con los avances recientes en el análisis estructural de heparina y evaluación biológica. Estado actual de la técnica química y síntesis quimioenzimática de enfoques heparina y nuevo para su ingeniería metabólica se describen. Las nuevas tecnologías, incluidos los microarrays y microfluídica digital, se propone lasíntesis de alto rendimiento y la detección de la heparina y para la fabricación de una artificial Golgi.
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* GAG estructura-actividad panorama
Sulfato de heparina y el heparán (HS) son el foco de la revisión actual (Figura 1). La heparina es un miembro de una familia de polianiónico, polidispersa, polisacáridos lineales llamadas glucosaminoglicanos (GAGs), que realizan una variedad defunciones biológicas importantes y han sido ampliamente empleados como agentes terapéuticos [1]. GAGs variar de estructuras relativamente simples, tales como ácido hialurónico, que constan de una repetición de N-acetilglucosamina (GlcNAc)-ácido glucurónico (GlcA) disacárido, a la heparina extremadamente complejo / HS GAG-hechos de repetir urónicos de glucosamina-ácido disacáridos con tantos como 32diferentes bloques de construcción que comprenden disacáridos> 1014 secuencias posibles para una cadena icosasaccharide. La heparina y los GAGs SA, están estructuralmente relacionados y sintetizadas en el Golgi por las enzimas biosintéticas mismas. Mientras que se componen de hueso idénticas back-disacáridos, heparina y HS muestran composiciones muy diferentes con heparina que contienen unadensidad mucho más alta de N-y O-sulfo grupos [2]. Heparina / HS GAGs se unen covalentemente, a través de un enlazador de tetrasacárido, a residuos de serina seleccionados de una proteína núcleo y este se llama un glicoconjugado de proteoglicanos (PG). HS-PGs consisten en uno o más de GAG ​​HS-cadenas unidas a una variedad de núcleos, incluyendo las proteínas de transmembrana integral y anclada porglicosilfosfatidil inositol, y generalmente se localiza en la membrana celular externa o la matriz extracelular (ECM) de prácticamente todas las células animales , en los que están involucrados en la interacción célula-célula y de señalización [3]. En contraste, la heparina-PG está compuesta sólo de la serglycin núcleo y se localiza intracelularmente en los gránulos de un grupo seleccionado de células,en particular mastocitos [1]. La heparina es liberada como una mordaza a la desgranulación de los mastocitos junto con histamina en una respuesta alérgica. En resumen, mientras que biosintetiza en una vía común, la heparina y HS son estructuralmente distintivo, diferencialmente localizada, y funcionalmente única.
 
Figura 1
La heparina y HS. A. El prominente trisulfated disacárido derepetición de la unidad en la heparina representa 80-90% de su estructura. B. HS tiene una estructura más variable y se compone principalmente de unidades de disacáridos monosulfatado y no sulfatada. Tiene un dominio ...
La heparina / HS interactuar con una amplia gama de proteínas, llamadas proteínas de unión a heparina (Tabla 1), la modulación de sus actividades biológicas [4]. El más estudiado de...