Маннаны

Полисахариды, образованные из маннозы
Субъединица типичного маннана, показывающая четыре 1,4-связанных звена бета-D-маннозы, одно из которых имеет боковую цепь галактозы.

Маннаны — это полимеры , содержащие сахар маннозу в качестве основного компонента. [1] [2] Это тип полисахарида , обнаруженного в гемицеллюлозе , основном источнике биомассы, обнаруженном в высших растениях, таких как хвойные породы деревьев. Эти полимеры также обычно содержат два других сахара, галактозу и глюкозу . Они часто разветвлены (в отличие от целлюлозы).

Структурное разнообразие

Растительные маннаны имеют связи β(1-4), иногда с α(1-6) галактозными ответвлениями, образуя галактоманнаны . Они нерастворимы и являются формой запасного полисахарида. Слоновая кость является источником маннанов. Дополнительным типом является галактоглюкоманнан, обнаруженный в мягкой древесине со смешанным β(1-4) остовом маннозы/глюкозы. Многие маннаны ацетилированы , а некоторые из морских источников имеют боковые цепи сульфатных эфиров .

Дрожжи и некоторые растения, такие как конжак и салеп , имеют другой тип маннанов в своей клеточной стенке, с α(1-6) связанным остовом и α(1-2) и α(1-3) связанными глюкозными ветвями, отсюда « глюкоманнан ». Он водорастворим. Он серологически похож на структуры, обнаруженные в гликопротеинах млекопитающих. Обнаружение маннана приводит к лизису в маннан-связывающем лектиновом пути . [ необходима цитата ]

Синтез и деградация

Гуанозиндифосфатманноза является предшественником маннанов. [3]

GDP-манноза является субстратом для гликозилтрансферазы для ферментов, называемых маннозилтрансферазами . [4]

Биосинтез

GDP-манноза образуется из GTP и маннозо-6-фосфата с помощью фермента маннозо-1-фосфатгуанилилтрансферазы .

Деградация маннанов (и многих родственных форм гемицеллюлозы) хорошо изучена. Гидролиз основного остова маннана катализируется различными ферментами, включая β- маннозидазу , β- глюкозидазу и β- манназу . Боковые цепи деградируют эстеразами и α-галактозидазой. [1]

Когда длинная цепь маннана гидролизуется в более короткие цепи, эти более мелкие молекулы известны как маннановые олигосахариды (МОС). МОС по определению может быть получен либо из нерастворимого галактоманнана, либо из растворимого глюкоманнана, хотя последний тип более широко представлен на рынке. [5]

Глюкоманнан MOS используется в качестве пребиотиков в животноводстве и пищевых добавок благодаря своей биологической активности. [ необходима цитата ]

Этимология

От слова «манна», вырабатываемого несколькими видами деревьев и кустарников, например, Fraxinus ornus, из выделений которого первоначально был выделен маннит .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Moreira, LRS; Filho, EXF (2008). «Обзор структуры маннана и систем ферментов, разрушающих маннан». Прикладная микробиология и биотехнология . 79 (2): 165– 178. doi :10.1007/s00253-008-1423-4. PMID  18385995. S2CID  9746196.
  2. ^ Маннан в Национальной медицинской библиотеке США, Медицинские предметные рубрики (MeSH)
  3. ^ Сэмюэл Г., Ривз П. (2003). «Биосинтез О-антигенов: гены и пути, участвующие в синтезе предшественников нуклеотидных сахаров и сборке О-антигена». Carbohydrate Research . 338 (23): 2503–19 . doi :10.1016/j.carres.2003.07.009. PMID  14670712.
  4. ^ Pauly, Markus; Gille, Sascha; Liu, Lifeng; Mansoori, Nasim; De Souza, Amancio; Schultink, Alex; Xiong, Guangyan (2013). «Биосинтез гемицеллюлозы». Planta . 238 (4): 627– 642. Bibcode : 2013Plant.238..627P. doi : 10.1007/s00425-013-1921-1. PMID  23801299. S2CID  17501948.
  5. ^ Nopvichai, C; Charoenwongpaiboon, T; Luengluepunya, N; Ito, K; Muanprasat, C; Pichyangkura, R (2019). «Производство и очистка олигосахарида маннана с активностью, усиливающей плотные контакты эпителия». PeerJ . 7 : e7206. doi : 10.7717/peerj.7206 . PMC 6611449 . PMID  31304065. MOS часто получают путем реакции гидролиза полимера глюкана, содержащего маннозу, в основном глюкоманнана и галактоманнана. 

Дальнейшее чтение

  • Стюарт, Джеймс; Кертис, Джоан; Спурк, Тимоти П.; Илг, Томас; Гарами, Аттила; Болдуин, Трейси; Курре, Натали; Макфадден, Джеффри И.; Дэвис, Энтони; Хэндман, Эмануэла (июль 2005 г.). «Характеристика нокаута Leishmania mexicana с отсутствием гуанозиндифосфат-маннозопирофосфорилазы». Международный журнал паразитологии . 35 (8): 861– 873. doi :10.1016/j.ijpara.2005.03.008. PMID  15936761.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mannans&oldid=1253126714"