Une glycoprotéine est une molécule qui contient à la fois une portion protéique et au moins une portion glucidique. Les glycoprotéines sont courantes en biologie et remplissent une gamme de fonctions. Quelques exemples de leurs fonctions individuelles sont en tant que composants cellulaires structurels, enzymes ou hormones.
Les glucides sont une classe de molécules en chimie organique et en biologie. La classe contient de nombreuses molécules, mais elles ne contiennent toutes que des atomes de carbone, d’hydrogène et d’oxygène. Les protéines, quant à elles, sont constituées de différents éléments constitutifs appelés acides aminés. Les acides aminés contiennent de l’azote, ce qui les distingue des glucides.
Chaque glycoprotéine contient une protéine et un ou plusieurs ajouts de glucides. Différentes glycoprotéines ont des rapports glucides/protéines différents, la masse des glucides représentant moins de 1 % à environ 80 % du produit fini. Le placement des glucides permet également aux scientifiques de diviser les glycoprotéines en deux groupes. Un groupe est constitué des glycanes liés à l’O, où le glucide est collé aux acides aminés thréonine ou sérine sur la protéine. L’autre est les glycanes N-liés, où le glucide est attaché à un acide aminé asparagine.
Les cellules humaines construisent initialement une base protéique à l’intérieur de la cellule dans une structure appelée réticulum endoplasmique. Une fois la protéine fabriquée, elle se libère du réticulum endoplasmique et se déplace à travers la cellule vers une autre structure connue sous le nom d’appareil de Golgi. La machinerie cellulaire ajoute diverses portions de glucides à la structure de base des protéines au cours de ce voyage et au niveau de l’appareil de Golgi.
Une fois que la glycoprotéine est complète, elle peut remplir sa fonction. Un sous-ensemble de glycoprotéines dépasse de la paroi cellulaire et agit comme récepteurs pour d’autres molécules. Ils peuvent également aider à coller les cellules ensemble pour former un tissu solide, tel que le cartilage. Les groupes sanguins humains A, B et O dépendent également de la présence de certaines glycoprotéines à l’extérieur des globules rouges.
D’autres formes de glycoprotéines se trouvent dans tout le corps. Un tel exemple est l’ensemble hormonal des glycoprotéines, y compris la gonadotrophine chorionique humaine, qui fonctionne pendant la reproduction, et l’érythropoïétine, qui aide à contrôler les niveaux de globules rouges. Diverses glycoprotéines peuvent également fonctionner pour transporter des molécules utiles dans le corps, comme des vitamines.
La réalisation de certaines réactions est une autre fonction des membres du groupe des glycoprotéines, et les trois groupes d’enzymes hydrolases, transférases et oxydoréductases sont des glycoprotéines. Certaines glycoprotéines peuvent également inhiber d’autres molécules dont la fonction est de décomposer les protéines. Les utilisations des glycoprotéines chez les animaux non humains comprennent également un effet antigel chez certains poissons qui vivent dans les eaux antarctiques. Les espèces de coléoptères peuvent également utiliser la glycoprotéine comme couche désinfectante à l’extérieur du corps du coléoptère.