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OBJETIVOS

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Después de estudiar este capítulo, usted debe ser capaz de:

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  • Tener una apreciación general de la importancia de la glucobiología y la glucómica, y en particular de las glucoproteínas, en salud y enfermedad.

  • Conocer los principales azúcares que se encuentran en las glucoproteínas.

  • Estar consciente de las varias clases principales de glucoproteínas (N-enlazadas, O-enlazadas, y GPI-enlazadas).

  • Entender las principales características de las vías de biosíntesis y degradación de glucoproteínas O-enlazadas y N-enlazadas.

  • Entender la importancia de productos terminales de glucación avanzada en la causa de daño de tejido en la diabetes mellitus.

  • Ser capaz de indicar la participación de las glucoproteínas en la inflamación y en muchas afecciones, entre ellas enfermedad de células I, trastornos congénitos de la glucación, hemoglobinuria paroxística nocturna y cáncer.

  • Estar familiarizado con el concepto de que muchos microorganismos, como el virus de la gripe, se fijan a la superficie celular por medio de cadenas de azúcar.

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IMPORTANCIA BIOMÉDICA

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La glucobiología es el estudio de las funciones de los azúcares en la salud y la enfermedad. El glucoma es la totalidad de azúcares, sean libres o presentes en moléculas más complejas, de un organismo. La glucómica, un término análogo a la genómica y proteómica, es el estudio integral de los glucomas, incluso los aspectos genético, fisiológico, patológico y otros.

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Una clase importante de moléculas incluidas en el glucoma son las glucoproteínas, éstas contienen cadenas de oligosacáridos (glucanos) unidos de modo covalente a sus esqueletos polipeptídicos. Se ha estimado que alrededor de 50% de las proteínas eucarióticas tiene azúcares fijos, de manera que la glucosilación (fijación enzimática de azúcares) es la modificación postraduccional más frecuente de las proteínas. También puede haber fijación no enzimática de azúcares a proteínas, lo cual se denomina glucación. Este proceso puede tener varias consecuencias patológicas (p. ej., en la diabetes mellitus mal controlada). Las glucoproteínas son una clase de glucoconjugado o carbohidrato complejo, términos equivalentes que se usan para denotar moléculas con una o más cadenas de carbohidrato enlazadas de modo covalente a proteína (para formar glucoproteínas o proteoglucanos) o lípido (para formar glucolípidos). (Los proteoglucanos se comentan en el capítulo 48, y los glucolípidos en el 15.) Casi todas las proteínas plasmáticas de los seres humanos —con excepción de la albúmina— son glucoproteínas. Muchas proteínas de membranas celulares (cap. 40) contienen grandes cantidades de carbohidrato. Varias de las sustancias de grupo sanguíneo son glucoproteínas, mientras que otras son glucoesfingolípidos. Ciertas hormonas (p. ej., gonadotropina coriónica) son glucoproteínas. Un problema importante en el cáncer son las metástasis, el fenómeno por el cual las células cancerosas abandonan su tejido de origen (p. ej., la mama), migran por el torrente sanguíneo hacia algún sitio distante en el organismo (p. ej., el cerebro), y crecen ahí de una manera no regulada, con resultados desastrosos para el paciente afectado. Muchos investigadores ...

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