Biopolymers and cell. 2010; 26 (2): 105 - 114
Пошук функцій гангліозидів; що нового ми дізналися з «evo-devo», або сигналінг довготривалого збереження
М. Хеффер-Лаук, А. Можсович-Чуік, Б. Вільжетич, Д. Дикич
Гангліозиди – характеристичні детермінанти, які локалізовані на зовнішній поверхні мембран клітин мозку хребетних. Чотири основних гангліозиди (GM1, GD1a, GD1b i GT1b) переважають серед сотень інших сполук гліколіпідів нервової тканини. У процесі розвитку мозку експресія простих гангліозидів зміщується у бік синтезу більш складних сполук, що супроводжується багаторазовим зростанням їхньої загальної кількості. Зміщення експресії – строго регульований процес, за якого поява деяких специфічних структур репрезентує добре відомі стадії розвитку нервової тканини. З точки зору еволюції вміст гангліозидів у мозку риб та амфібій значно нижчий, ніж у мозку ссавців, проте загальна їхня варіабельність суттєво вища. Більш полярні сполуки, які широко представлені у антарктичних риб, є рідкісними для ссавців або характерними для певного короткотривалого етапу онтогенезу. Плазуни, птахи і ссавці зберігають ідентичні спільні структури, що мають подібні патерни експресії з незначними міжвидовими відмінностями. Навпаки, для мозку риб та амфібій відзначено істотну міжвидову відмінність щодо кількості, структури та патерну експресії. Першочерговим припущенням еволюційного дослідження стало те, що варіації у вмісті ліпідів, зокрема гліколіпідів, під час температурної адаптації у холоднокровних і гетеротермних тварин, які впадають у сплячку, є високоефективним молекулярним механізмом захисту функціонування мембран. Вивчення впорядкованих доменів ліпідів за останнє десятиліття підтверджує гангліозид-опосередковану регуляцію мембранних білків (рецептори з кіназною активністю, рецептори нейротрансмітерів та іонні канали), так само як і взаємодію рецептор–ліганд, важливу для передачі позаклітинного сигналу.
Ключові слова: гангліозиди, головний мозок, еволюція, розвиток, клітинна сигналізація, lipid rafts.