Русская Википедия:Конканавалин A

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Белок Конканавалин A (КонА, ConA) — белок растительного происхождения, лектин, получаемый из растения семейства бобовые канавалии мечевидной. Входит в группу легуминов. КонА специфически связывается с определёнными структурами сахаров, гликопротеинов и гликолипидов, как правило, содержащих внутренние и восстановленные концевые остатки α-D-маннозы и α-D-глюкозы[1][2].

КонА является растительным митогеном, который известен своей способностью стимулировать мышиные T-лимфоциты с образованием 4 функционально отличных популяций T-клеток, включая предшественники Т-супрессоров[3], а также подгруппу человеческих Т-супрессоры[3]. Исторически КонА был первым лектином, который удалось выделять на коммерческой основе, поэтому белок широко используется в биологии и биохимии для характеристики гликопротеинов и других сахаро-содержащих клеточных компонентов[4]. Он также применяется для очистки гликозилированных макромолекул в аффинной хроматографии[5] и при изучении иммунной регуляции различных иммунных клеток[3].

Структура и свойства

Как и большинство лектинов КонА — гомотетрамер, каждая субъединица которого имеет молекулярную массу 26,5 кДа, состоит из 235 аминокислот с высоким уровнем гликозилирования и связана с ионами металлов, как правило, Mn2+ и Ca2+. Молекула имеет деэдральную D2 симметрию[6]. Третичная структура белка была разрешена,[7] включая взаимодействия с ионами металлов и аффинность к сахарам маннозы и глюкозы[8].

КонА специфически связывается с остатками α-D-маннозы и α-D-глюкозы (две гексозы, которые отличаются только по гидроксильной группе в положении C-2) в концевом положении в бета-гликанах. Тетрамер КонА имеет 4 связывающих участка[2]; молекулярная масса 104-112 кДа; изоэлектрическая точка pI 4.5-5.5.

КонА инициирует клеточное деление (митогенез), в основном T-лимфоцитов, за счёт стимуляции энергетического метаболизма клетки в течение секунд после экспонирования[9].

Биологическая активность

Конканавалин A взаимодействует с многочисленными рецепторами, содержащими остатки маннозы, включая родопсин, некоторые маркеры групп крови, инсулиновые рецептор[10], иммуноглобулины и раково-эмбриональный антиген (CEA), а также липопротеины[11].

КонА агглютинирует эритроциты, не зависимо от группы крови, а также раковые клетки[12][13][14]. Было обнаружено, что КонА не агглютинирует трансформированные клетки или нормальные клетки, обработанные трипсином, при температуре 4 °C, что предполагает температуро-зависимый этап реакции агглютинации[15][16].

Было показано, что КонА способен агглютинировать мышечные клетки[17], B-лимфоциты (за счёт поверхностных иммуноглобулинов),[18] фибробласты,[19] тимоциты крысы,[20] фетальные эпителиальные клетки кишечника человека (но не взрослого человека),[21] и адипоциты[22].

КонА является лимфоцитарным митогеном. Подобно фитогемагглиютинину (ФГА, PHA), специфически стимулирующему T-лимфоциты, КонА стимулирует B-клетки. КонА связывает и перешивает компоненты Т-клеточного рецептора, поэтому его стимулирующая способность зависит от уровня экспрессии Т-клеточного рецептора на поверхности клетки[23][24].

КонА взаимодействует с поверхностными остатками маннозы на клеточной поверхности таких бактерий как E. coli,[25] Bacillus subtilis[26] или простейшего Dictyostelium discoideum[27].

КонА может активировать несколько матриксных металлопротеиназ (MMPs)[28].

КонА широко используется для твёрдофазной иммобилизации гликоэнзимов, особенно в случаях, когда иммобилизация за счёт привязки через ковалентные связи не подходит. КонА-покрытый матрикс позволяет иммобилизовать такие ферменты в больших количествах без потере их каталитической активности. Кроме этого, связывание фермента с помощью КонА является обратимым процессом и фермент может быть высвобожден с матрикса за счёт инкубирования с сахарами или понижением pH. Это взаимодействие также при необходимости может использоваться для последующей ковалентной пришивки[29].

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки