Τι είναι η γλυκοβιολογία;

Η γλυκοβιολογία μελετά τη βιολογία, τη χημική σύνθεση και τη δομή των σακχάρων και των σακχαριτών ως μοναδικά μόρια και σε συνδυασμό με άλλα μόρια.Το τεράστιο πεδίο συνδυάζει τις παραδοσιακές επιστήμες και περιλαμβάνει διάφορα ιατρικά βιοχημικά και βιοτεχνολογικά πεδία.Η έρευνα υποκατηγορίας των γλυκομώνων αναλύει τα σάκχαρα και τις συνδυασμένες μοριακές δομές σε σχέση με τη γενετική, την παθολογία και τη φυσιολογία.Με την προηγμένη τεχνολογία, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι οι αλυσίδες ζάχαρης ή οι γλυκάνες διαδραματίζουν πολύ πιο περίπλοκο ρόλο από ό, τι απλώς ενεργεί ως ενεργειακός πόρος για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς.

Αν και η λέξη glycobiology εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο λεξικό της Οξφόρδης το 1988, ο καινοτόμος τομέαςπαρήγαγε προκαταρκτικές ανακαλύψεις στα τέλη του 1800.Συνδυάζοντας την οργανική χημεία και την κυτταρική βιολογία, οι ερευνητές αποκάλυψαν την εξαρτημένη σχέση μεταξύ σακχάρων και πρωτεϊνών σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς.Οι σχέσεις γλυκάνης-πρωτεΐνης συνέβαλαν στη δημιουργία πενικιλίνης.

Μετά την απομόνωση και τη μετάφραση της σύνθετης πρωτεϊνικής δομής του κώδικα δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος (DNA), οι επιστήμονες βρήκαν τη βάση της ζωής.Οι μελέτες ενίσχυαν τελικά τον σύγχρονο κόσμο σε πολυάριθμους τομείς από τη γενετική στην επίλυση του εγκλήματος.Με παρόμοιο τρόπο, οι ερευνητές ενσωματώνουν γλυκοβιολογία με φασματομετρία και φασματοσκοπία για να διαχωρίσουν τα μόρια ζάχαρης και πρωτεΐνης-γλυκάνης χρησιμοποιώντας ηλεκτρικά ή μαγνητικά πεδία.Οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι τα μόρια που βρέθηκαν σε απλούς και σύνθετους υδατάνθρακες περιείχαν μια πολύπλευρη γλώσσα, αποδεικνύοντας ότι είναι πολύ πιο εξελιγμένη και μεταβλητή από το DNA.Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι πάνω από το 50 % των πρωτεϊνών του σώματος συνδυάζονται με σάκχαρα.

Από το 2010, οι επιστήμονες δεν είχαν ακόμη κατανοήσει και ξεκλειδώσει ολόκληρη τη γλώσσα του γλυκάν.Οι γλυκοβιολόγοι έχουν ανακαλύψει ότι η κωδικοποίηση υδατανθράκων αυξάνεται στην πολυπλοκότητα όταν συνδυάζεται με διάφορα άλλα μόρια.Η πράξη της ενσωμάτωσης της ζάχαρης και της πρωτεΐνης ή της γλυκοζυλίωσης πρωτεΐνης φαίνεται ζωτικής σημασίας για την ορθή λειτουργία πολυάριθμων κυτταρικών δραστηριοτήτων εντός του σώματος.Μελέτες που προέρχονται από τη γλυκοβιολογία υποδηλώνουν ότι οι γλυκάνες επηρεάζουν και ρυθμίζουν κάθε πτυχή της κυτταρικής ύπαρξης.

Τα κύτταρα απαιτούν σάκχαρα όχι μόνο για ενέργεια αλλά και για αναγνώριση και αλληλεπίδραση με άλλα κύτταρα.Η βασική κυτταρική δομική ακεραιότητα βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε σύνθετους συνδυασμούς πρωτεΐνης-γλυκάνης.Η παρουσία υδατανθράκων ελέγχει την εμβρυϊκή ανάπτυξη, προκαλεί αυξητικούς παράγοντες και ρυθμίζει τις ορμόνες.Η πήξη του αίματος, οι ιδιότητες κυτταρικής προσκόλλησης και η δέσμευση υποδοχέα απαιτούν επίσης μόρια πρωτεΐνης-γλυκάνης.Οι ανακαλύψεις στη γλυκοβιολογία δείχνουν υπόσχεση για την προώθηση της κατανόησης των παθογόνων οργανισμών, ενισχύοντας παράλληλα την ανάπτυξη επαναστατικών φαρμάκων.

Το πεδίο που αναπτύσσεται η γλυκοβιολογία έχει υπόσχεση ως εργαλείο για την καταπολέμηση των βακτηριακών, μυκητικών και ιογενών λοιμώξεων.Πολλαπλές επικίνδυνες ανθεκτικές και μεταλλαγμένες ασθένειες που προκαλούν ασθένεια που προκαλούν μικροοργανισμούς πληγούν τις κοινωνίες.Με την εξερεύνηση και την εκμάθηση της ανάπτυξης και της λειτουργίας των μορίων πρωτεΐνης-γλυκάνης σε κυτταρικό επίπεδο, οι επιστήμονες ήλπιζαν να ξεκλειδώσουν τα μυστικά της ανάπτυξης παθογόνων, επιβίωσης και τρωτών σημείων.