Una glicoproteina è una molecola che contiene sia una porzione proteica che almeno una porzione di carboidrati. Le glicoproteine sono comuni in biologia e svolgono una serie di funzioni. Alcuni esempi delle loro funzioni individuali sono come componenti strutturali delle cellule, enzimi o ormoni.
I carboidrati sono una classe di molecole in chimica organica e biologia. La classe contiene molte molecole, ma tutte contengono solo atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno. Le proteine, d’altra parte, sono costituite da diversi elementi costitutivi chiamati amminoacidi. Gli amminoacidi contengono azoto, che li distingue dai carboidrati.
Ogni glicoproteina contiene una proteina e una o più aggiunte di carboidrati. Le diverse glicoproteine hanno rapporti diversi tra carboidrati e proteine, con la massa dei carboidrati che occupa meno dell’1 percento fino a circa l’80 percento del prodotto finito. Il posizionamento dei carboidrati consente inoltre agli scienziati di dividere le glicoproteine in due gruppi. Un gruppo è costituito dai glicani legati all’O, in cui il carboidrato è attaccato agli amminoacidi treonina o serina sulla proteina. L’altro sono i glicani legati all’N, in cui il carboidrato è attaccato a un amminoacido asparagina.
Le cellule umane inizialmente costruiscono una base proteica all’interno della cellula in una struttura chiamata reticolo endoplasmatico. Dopo che la proteina è stata prodotta, viene rilasciata dal reticolo endoplasmatico e si sposta attraverso la cellula verso un’altra struttura nota come apparato di Golgi. Il macchinario cellulare aggiunge varie porzioni di carboidrati alla struttura proteica di base durante questo viaggio e all’apparato del Golgi.
Una volta che la glicoproteina è completa, può svolgere la sua funzione. Un sottoinsieme di glicoproteine sporge dalla parete cellulare e agisce come recettori per altre molecole. Possono anche aiutare ad unire le cellule per formare un tessuto forte, come la cartilagine. I gruppi sanguigni umani A, B e O dipendono anche dalla presenza di alcune glicoproteine all’esterno dei globuli rossi.
Altre forme di glicoproteine si trovano in tutto il corpo. Un esempio è l’insieme ormonale delle glicoproteine, compresa la gonadotropina corionica umana, che funziona durante la riproduzione, e l’eritropoietina, che aiuta a controllare i livelli di globuli rossi. Varie glicoproteine possono anche lavorare per trasportare molecole utili in tutto il corpo, come le vitamine.
L’esecuzione di determinate reazioni è un’altra funzione dei membri del gruppo glicoproteico e i tre gruppi enzimatici idrolasi, transferasi e ossidoriduttasi sono glicoproteine. Alcune glicoproteine possono anche inibire altre molecole la cui funzione è quella di scomporre le proteine. Gli usi delle glicoproteine negli animali non umani includono anche un effetto antigelo in alcuni pesci che vivono nelle acque antartiche. Le specie di coleotteri possono anche utilizzare la glicoproteina come strato disinfettante all’esterno del corpo del coleottero.