Гликопротеины - Хьюз Р. 1985

Функции
Лектины: белки, связывающие углеводы
Общие свойства

Термином «лектин» обозначают белок неиммунного происхождения, способный преципитировать гликопротеины н вызывать агглютинацию клеток, причем эта активность подавляется углеводами. Такое определение предполагает наличие множественной валентности: белок должен иметь по крайней мере два участка, связывающих углевод, с тем чтобы образовывать поперечные связи разными молекулами гликопротеинов. Первые изученные лектины были выделены из растений. Пауль Эрлих (Ehrlich) [1] использовал в своих работах лектин из касторовых бобов Ricinus communis. Результаты проведенного им изучения активности этого лектина рассматриваются ниже. Самнер (Sumner) в 1919 г. получил в кристаллическом виде другой лектин — конканавалин А — из мечевидной канавалии Canavalia ensiformis. Этот лектин изучен лучше всего. Краткая характеристика строения и свойств растительных лектинов приведена в табл. 4.1 [55]. В последнее время лектины были выделены также из тканей животных; исследования в этом направлении сыграли исключительно важную роль в изучении функциональной роли макромолекул, содержащих углеводы

Таблица 4.1. Свойства некоторых очищенных лектинов

Каковы биологические функции лектинов в растениях, до сих пор не ясно. Из высказанных по этому поводу предположений следует упомянуть следующие. Во-первых, лектины могут играть роль, аналогичную иммунной системе иммунокомпетентных организмов, т. е. фиксировать патогенные микробы и способствовать их разрушению. Во-вторых, имеются веские доводы в пользу того, что лектины у бобовых растений способствуют заселению корней растений азотфиксирующими микроорганизмами, например такими, как Rhizobia. Вполне возможно, что лектины участвуют также в других процессах, например в прорастании, причем не исключено даже, что это их самая важная функция. Вне зависимости от роли, которую играют лектины растений, они служат очень удобным инструментом для изучения таких вопросов, как функции гликопротеинов в клетках и специфичность взаимодействия углеводов с белками. Такие углевод-белковые взаимодействия имеют важное биологическое значение для целого ряда хорошо изученных систем, описанных в последующих разделах. Очищенные лектины из растений — весьма удобная модель для изучения таких взаимодействий.