Необычайная молекулярная вариабельность ганглиозидов сочетается с лабильной электрогенностью. Для каждой молекулы ганглиозидов характерен свой отрицательный заряд, обусловленный карбоксильной группой сиаловой кислоты. На 1 г ткани мозга приходится не менее 1,3 – Ю анионных групп ганглиозидов. Число анионных групп и, следовательно, уровень отрицательного заряда могут быть объектом регуляции. В этом процессе особая роль принадлежит ферментам – нейрамнни-дазам и сиалилтрансферазам. Они определяют число молекул N-ацетнлнейраминовой кислоты, присутствующих в ганглиозидах, и через цикл сиалирования – десиалирования – отрицательный заряд поверхности.
Сиалилтрансферазы и нейраминидазы находятся на поверхности синаптических мембран там же, где и субстраты, и являются внутренними компонентами синаптической области. В синаптосомалъных мембранах содержится около половиньг ганглиозидов, нейраминидаз и сиалилтрансфераз. Иначе говоря, эти мембраны содержат в 5–6 раз больше ганглиозидов и в 6,5 раз больше нейраминидаз, чем другие плазматические мембраны мозга.
Существенное влияние на поверхностный заряд ганглиозидов в мембране оказывает конформация нейраминовой кислоты и ближайших радикалов. Отщеплению нейраминовой кислоты препятствует соседний N-ацетилгалактозамин. В силу этого гли-козидный кислород нейраминовой кислоты вместе с другими атомами, включающими и карбоксильный кислород N-аиетил-галактозамина, лежит как бы в «кислородной клетке»:
Такая конфигурация атомов вокруг гликозидной связи защищает ее от действия фермента и способствует сохранению отрицательного заряда молекулы. Иная картина наблюдается с ганглиозидами, лишенными N-ацетилгалактозамина: GT3, GD3,
GM3> GM4
Нейраминовая кислота недоступна ферментам, когда карбоксильные группы близлежащих ганглиозидов соединены с Са+:
В этом случае исключено не только устранение N-ацетил-нейраминовой кислоты, но и присоединение дополнительного числа ее молекул сиалилтрансферазами.
Интересное на сайте:
Пищевая ценность
Ни для кого не секрет, что рацион питания очень важен для здоровья. В нем должны содержаться все необходимые компоненты для здоровой жизни — белки, углеводы, жиры, витамины, микроэлементы. В нашей повседневной жизни рацион зависит от ср ...
Можжевельник казацкий - Juniperus Sabina
В природе встречается в горах и степях почти по всей Европе, в Малой Азии и Сибири. Двудомный стелющийся кустарник высотой 1-1,5 м. Иногда дерево до 5-8 м высотой с изогнутым стволом и узкопирамидальной кроной. Этот вид отличается значите ...
Эволюция человека и его социальной структуры
Родословная человека сейчас исчисляется 4.4 млн лет, правда, кандидат на ее основателя твердо не определен. Это не мешает, однако, попыткам понять, когда и почему наши далекие предки "встали на ноги", научились изготовлять и при ...