[PORTADA]

OLIGOSACÁRIDOS

Los oligosacáridos son polímeros de hasta 20 unidades de monosacáridos. La unión de los monosacáridos tiene lugar mediante enlaces glicosídicos, un tipo concreto de enlace acetálico. Los más abundantes son los disacáridos, oligosacáridos formados por dos monosacáridos, iguales o distintos. Los disacáridos pueden seguir uniéndose a otros monosacáridos por medio de enlaces glicosídicos:

  1. si el disacárido es reductor, se unirá a otros monosacáridos por medio del OH de su carbono anomérico o de cualquier OH alcohólico
  2. si no es reductor, se unirá únicamente por medio de grupos OH alcohólicos

Así se forman los trisacáridos, tetrasacáridos, o en general, oligosacáridos. La cadena de oligosacáridos no tiene que ser necesariamente lineal, y de hecho, con mucha frecuencia se encuentran en la Naturaleza oligosacáridos y polisacáridos ramificados.

Se ha establecido arbitrariamente un límite de 20 unidades para definir a los oligosacáridos. Por encima de este valor se habla de polisacáridos.

Los oligosacáridos suelen estar unidos covalentemente a proteínas o a lípidos formando glicoproteínas y glicolípidos.

Los oligosacáridos pueden unirse a las proteínas de dos formas:

  • mediante un enlace N-glicosídico a un grupo amida de la cadena lateral del aminoácido asparagina
  • mediante un enlace O-glicosídico a un grupo OH de la cadena lateral de los aminoácidos serina o treonina.
Unión N-glicosídica a una proteína
Unión O-glicosídica a una proteína

Los oligosacáridos se unen a los lípidos mediante un enlace O-glicosídico a un grupo OH del lípido. La figura izquierda de la tabla inferior muestra un oligosacárido unido a un fosfolípido. La unión y la estructura del oligosacárido son de tal manera que éste no presenta ningún grupo reductor libre. En la composición del oligosacárido suelen formar parte monosacáridos como: D-glucosa, D-galactosa, D-manosa, N-acetil-D-glucosamina, N-acetil-D-galactosamina, ácido siálico y fucosa.

Estructura de un glicolípido
La membrana plasmática

Los oligosacáridos que forman parte de los glicolípidos y glicoproteínas que se encuentran en la superficie externa de la membrana plasmática (figura derecha de la tabla superior) tienen una gran importancia en las funciones de reconocimiento en superficie.

Los oligosacáridos también cumplen funciones importantes cuando forman parte de las glicoproteínas solubles del citoplasma.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FUNCIONES DE LOS OLIGOSÁCARIDOS EN DISOLUCIÓN

La molécula representada en la figura izquierda de la tabla inferior corresponde a una proteína soluble, la glucoamilasa de Aspergillus awamorii (código PDB = 3GLY). Presenta azúcares O-glicosiladas a residuos de Ser o Thr (resaltados en color verde) y oligosacáridos N-glicosilados a residuos de Asn (resaltados en color azul).

Proteína soluble glicosilada
Proteína anticongelante
Inmunoglobulina G

Entre las funciones que llevan a cabo los oligosacáridos unidos a proteínas que se encuentran disueltas en el citoplasma celular caben destacar:

  1. Función estructural : La presencia del oligosacárido puede participar en el proceso de plegamiento correcto de la molécula, como en el caso de la inmunoglobulina G (Figura derecha de la tabla superior). Además, confiere mayor estabilidad a las proteínas de membrana, ya que al ser muy polares, facilitan su interacción con el medio (Figura izquierda de la tabla superior).

  2. En muchos casos, el oligosacárido que se une a la estructura de la proteína determina el destino de la proteína sintetizada (targeting): glicoproteína de la membrana, proteína de secreción o proteína específica de un orgánulo determinado (figura inferior).

  3. Los residuos de ácido siálico, además de aportar numerosas cargas negativas a las proteínas, también las protegen de la acción de proteasas (proteínas que destruyen otras proteínas).

  4. En los peces que habitan en latitudes polares, existe una proteína anticongelante (Figura central de la tabla superior), presente en elevada concentración en los líquidos corporales de estos animales, y que se une a una gran cantidad de residuos de carbohidrato.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FUNCIONES DE LOS OLIGOSÁCARIDOS DE SUPERFICIE

La cadena de oligosacáridos no tiene que ser necesariamente lineal, y de hecho, con mucha frecuencia se encuentran en la Naturaleza oligosacáridos y polisacáridos ramificados. Los oligosacáridos tienen gran importancia en las funciones de reconocimiento en superficie, ya que son parte integrante de los glicolípidos y glicoproteínas que se encuentran en la membrana plasmática.

Entre las funciones que llevan a cabo los oligosacáridos unidos a lípidos o a proteínas de la superficie celular caben destacar:

  1. Los oligosacáridos unidos a lípidos o a proteínas de la superficie celular determinan muchas veces la individualidad antigénica tanto del tipo de tejido como del propio individuo. Así, las sustancias que determinan la especificidad del grupo sanguíneo de la superficie del hematíe son oligosacáridos complejos. Muchos antígenos tumorales son oligosacáridos de la superficie celular.

  2. El complemento glicídico de las glicoproteínas varía también en función del desarrollo ontogénico de los tejidos.

  3. La interacción de ciertos agentes patógenos (bacterias y virus) con las células huésped tiene lugar a través de las glicoproteínas (pincha ENTER/Replay en la animación inferior, extraída de la página del Dr. Edward K. Wagner).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OLIGOSACÁRIDOS QUE DETERMINAN LOS GRUPOS SANGUÍNEOS

Los 4 grupos sanguíneos están determinados por los oligosacáridos que se encuentran unidos a los lípidos o a las proteínas de la cara externa de las membranas de los eritrocitos. La composición de estos oligosacáridos está descrita en la siguiente tabla:

Grupo 0
Grupo A
Grupo B