Les glycosaminoglycanes héparine et héparane sulfate (HS) sont des polysaccharides sulfatés linéaires situés sur les membranes de surface cellulaire et dans des matrices extracellulaires dans pratiquement tous les tissus animaux. L’héparine et l’HS ont été impliquées dans les processus biologiques cellulaires, l’adhésion cellulaire et la régulation de la catalyse enzymatique (1). Il a été démontré que les chaînes HS interagissent avec une variété de facteurs de croissance, de chimiokines, de protéines ECM et d’enzymes, y compris l’antithrombine, les facteurs de croissance des fibroblastes et le facteur de croissance endothélial vasculaire (2). L’héparine a été largement utilisée comme anticoagulant (3,4) et il a été démontré qu’elle régule le processus cellulaire en liant, stabilisant et activant divers facteurs de croissance (5).

Les chaînes Héparine/ HS sont constituées d’unités disaccharidiques répétées de GlcAß1-4GlcNAca1-4 avec sulfation poly-dispersée, N-acétylation et épimérisation de l’uronosyle. Des résidus disaccharidiques répétitifs variant entre un et trois groupes sulfate existent dans l’héparine / HS, ce qui entraîne des domaines de sulfatation élevée et faible. Au cours de la biosynthèse, une sulfatation incomplète par transférases conduit à la création de polysaccharides structurellement plus complexes que ceux des autres classes de glycanes. L’élucidation structurelle de polysaccharides aussi complexes et diversifiés est une tâche exceptionnellement difficile et ne peut être accomplie sans outils enzymatiques.

Les enzymes d’héparine Lyase, également appelées Héparinases, sont des enzymes qui clivent la liaison glycosidique entre les hexosamines et les acides uroniques et sont connues pour cliver l’héparine et les chaînes HS de manière sélective, via un mécanisme d’élimination. Les enzymes héparinases créent une double liaison à l’extrémité non réductrice de l’acide uronique qui absorbe à 232 nm et peut être utilisée pour la détection des produits oligosaccharidiques et disaccharidiques. Trois enzymes Héparinases sont disponibles : Bacteroides Héparinase I (NEB # P0735), Héparinase II (NEB # P0736) et Héparinase III (NEB #P0737). L’héparinase I clive les chaînes héparine / HS hautement sulfatées, l’héparinase III clive les chaînes HS moins sulfatées, tandis que l’Héparinase II clive les domaines de sulfatation élevée et faible sur l’héparine et l’HS. Les héparinases I, II et III utilisées en combinaison peuvent produire une dépolymérisation quasi complète des chaînes polysaccharidiques héparine/HS en disaccharides.

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