تخضع معظم البروتينات التي يتم تصنيعها في الشبكة الإندوبلازمية الخشنة لعملية الجليكوزيل.
لا يقتصر الترابط السكري على الشبكة الإندوبلازمية، بل يظهر أيضًا في السيتوبلازم والنواة في شكل تعديل O-GlcNAc. وهذا يعني أن عملية الجليكوزيل لا تؤثر فقط على استقرار البروتين ووظيفته، بل تشارك أيضًا في التصاق الخلايا، مما يدعم التفاعل الفعال لخلايا الجهاز المناعي من خلال تفاعل البروتينات المرتبطة بالسكر (الليكتينات). فيما يلي سوف نلقي نظرة عن كثب على آلية الجليكوزيل وأهميتها في الحياة.
يمكن تقسيم عملية الجليكوزيل إلى عدة فئات، اعتمادًا على نوع السكر المضاف وكيفية ارتباطه:
<أول> إن عملية الجليكوزيل المرتبطة بالنيتروجين هي الشكل الأكثر شيوعًا لعملية الجليكوزيل وتتضمن ربط سلاسل السكر بسلاسل جانبية محددة من حمض الأسبارتيك أو الأرجينين. تعتبر هذه العملية ضرورية لطي العديد من البروتينات السكرية حقيقية النواة وارتباطها من خلية إلى أخرى. يحدث الارتباط بالجليكوزيل المرتبط بالأكسجين في جهاز جولجي ويتضمن ربط سلاسل السكر بالمجموعات الهيدروكسيلية للسرين والثريونين والأحماض الأمينية الأخرى.يعمل الغليكوزيل على زيادة تنوع البروتينات لأن كل جانب تقريبًا من جوانب الغليكوزيل يمكن تغييره، بما في ذلك موقع الارتباط الجليكوسيدي، وتركيب السكر، والبنية.
يؤثر الجليكوزيل على الوظائف الفسيولوجية للإنسان في العديد من الجوانب. أولاً، تواجه العديد من البروتينات صعوبة في الطي أو الاستقرار بشكل صحيح دون الجليكوزيل. وتعمل عملية الجليكوزيل أيضًا كنقطة تفتيش لمراقبة الجودة في الشبكة الإندوبلازمية لضمان طي الجليكوبروتينات بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك، يلعب الجليكوزيل دورًا مهمًا في الاستجابات المناعية الخلوية ويشارك في نقل الإشارات بين الخلايا والتعرف عليها. على سبيل المثال، في نظام فصيلة الدم ABO، فإن وجود أو غياب الجليكوزيل يحدد بشكل مباشر التعبير عن مستضدات فصيلة الدم، مما يؤثر بدوره على استجابة الجهاز المناعي لمستضدات مختلفة.
أظهرت الأبحاث أن عملية الجليكوزيل الثديية يمكن أن تعمل على تحسين فعالية العلاجات الحيوية بشكل كبير في العلاج وقد تصبح اعتبارًا مهمًا في تطوير الأدوية في المستقبل.
سوف تركز الأبحاث المستقبلية بشكل أكبر على كيفية تأثير الجليكوزيل على تطور العمليات الحيوية ودوره في آليات المرض. ويستكشف العلماء كيفية استخدام هذه المعرفة المتعلقة بالجليكوزيل لتحسين تشخيص الأمراض وعلاجها. على سبيل المثال، من خلال التقدم في تكنولوجيا تسلسل الجيل التالي، حقق العلماء اختراقات جديدة في فهمهم لأمراض الجليكوزيل واستكشفوا الأساس الجينومي لهذه الأمراض.
وقد تقدم الدراسات الجارية أيضًا إرشادات حول كيفية استخدام الجليكوزيل لتعزيز الصحة، مما قد يساعد في تصميم جيل جديد من الأدوية العلاجية في المستقبل. هل سيؤدي كل هذا إلى تغيير فهمنا لطبيعة الحياة؟