Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Глиадин / низкомолекулярный глютенин
Идентификаторы
СимволGlia_glutenin
ИнтерПроIPR001954
Глиадин [запасные белки семян] N-концевой спиральный домен
Идентификаторы
СимволГлиадин
PfamPF13016
ИнтерПроIPR016140
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumрезюме структуры
Глиадин

Глиадин (разновидность проламина ) - это класс белков, присутствующих в пшенице и некоторых других зерновых культурах из рода Triticum . Глиадины, входящие в состав глютена , необходимы для того, чтобы хлеб правильно поднимался во время выпечки. Глиадины и глютенины - два основных компонента глютеновой фракции семян пшеницы . Этот глютен содержится в таких продуктах, как пшеничная мука . Глютен примерно поровну разделен на глиадины и глютенины, хотя в разных источниках есть различия.

Глиадин является нерастворимым в воде компонентом глютена, а глютенин водорастворимым . [1] Существует три основных типа глиадина (α, γ и ω), к которым организм не переносит целиакию (или целиакию) . Диагностика этого заболевания в последнее время улучшается.

Глиадин может проникать через эпителий кишечника. В грудном молоке здоровых матерей, которые едят глютеносодержащие продукты, содержится высокий уровень неразложившегося глиадина. [2] [3]

Типы [ править ]

Типы α, γ и ω глиадина разделяются и различаются на основе их аминокислотных последовательностей в N-концевом домене цистеина. [4] [5]

  • α- / β-глиадины - растворимы в низкопроцентных спиртах.
  • γ-глиадины - предковая форма богатого цистеином глиадина только с внутрицепочечными дисульфидными мостиками [6]
  • ω-глиадины - растворимые в более высоких процентах, 30–50% кислый ацетонитрил.

Химия [ править ]

Глиадины - это изначально неупорядоченные белки, что означает, что они имеют постоянно меняющуюся форму, что затрудняет их изучение. Проведенный анализ изображений и компьютерное моделирование белков показывают, что средняя форма глиадинов повторяет эллиптическую форму. [7] По сравнению с другими белками глютена, такими как глютенины , которые образуют протяженную сеть полимеров из-за дисульфидных связей , являются мономерными молекулами глиадина в клетке, даже если они во многом похожи. В частности, глютенины с низким молекулярным весом похожи по содержанию цистеинов.расположены в таких же местах, как и многие глиадины. Однако глиадины не могут образовывать полимеры в клетке, поскольку его цистеины образуют внутрицепочечные дисульфидные связи при синтезе из-за гидрофобных взаимодействий. [7]

Биохимия [ править ]

Глиадины являются проламинами и разделяются на основе электрофоретической подвижности и изоэлектрической фокусировки . Пептиды глиадина проникают через кишечный барьер путем активного транспорта.

Метаболизм [ править ]

Глиадины известны своей ролью, наряду с глютенином, в образовании глютена . Они мало растворимы в этаноле и содержат только внутримолекулярные дисульфидные связи. Они также вызывают одни из лучших примеров пищевого патогенеза . Люди с чувствительной к глютену энтеропатией (тяжелой формой которой является глютеновая болезнь ) чувствительны к α, β и γ глиадинам. Люди с крапивницей WD и астмой Бейкера чувствительны к ω-глиадинам. [ необходима цитата ]

Тканевая трансглутаминаза

Глиадин также может служить полезным методом доставки чувствительных ферментов (таких как супероксиддисмутаза , которая сливается с глиадином с образованием глизодина ) - это помогает защитить их от желудочных кислот, вызывающих распад [ сомнительно - обсудить ] .

Полезное описание глиадинов см .:

  • Triticeae клейковины
  • Иммунохимия глютена

Деамидированный глиадин [ править ]

Деамидированный глиадин получают кислотной или ферментативной обработкой глютена. Ферментная тканевая трансглутаминаза превращает некоторые из обильных глутаминов в глутаминовую кислоту . Это происходит потому, что глиадины растворимы в спирте и их нельзя смешивать с другими продуктами (например, с молоком) без изменения качества продуктов. Деамидированный глиадин растворим в воде. Клеточный иммунитет к дезамидированному α- / β-глиадину намного выше, чем к α / β-глиадину, и может привести к симптоматической глютен-чувствительной энтеропатии.

Целиакия [ править ]

Основная статья: целиакия

Целиакия - это хроническое иммуноопосредованное кишечное расстройство, при котором организм становится непереносимым к глиадину, который является компонентом глютена . [8] Люди с глютеновой болезнью демонстрируют непереносимость пшеницы, ячменя и ржи, которые содержат проламины. [9] Белки глиадина обладают способностью вызывать аутоиммунную энтеропатию, вызванную аномальным иммунным ответом у генетически восприимчивых людей. За эту активность ответственны определенные аминокислотные последовательности в белках глиадина. [9] [10]

Основная проблема с этим заболеванием заключается в том, что оно часто остается нераспознанным в течение многих лет, когда оно может вызвать серьезное повреждение нескольких органов [11], и большинство случаев в настоящее время остаются нераспознанными, недиагностированными и нелеченными. Это происходит в результате распознавания CD4 + Т-клетками дезаминированных полипептидных цепей глиадина в эпителии кишечника. [12] [13] [14] [15] [16] CD8 + Т-клетки затем проникают в эпителий и экспрессируют NK-рецепторы, специфичные для глиадина и трансглутаминазы, заставляя интраэпителиальные Т-клетки убивать энтероциты, опосредуя апоптоз. [12]Целиакия с «неклассическими симптомами» является наиболее распространенным клиническим типом и встречается у детей старшего возраста (старше 2 лет), подростков и взрослых. [11] Он характеризуется более легкими или даже отсутствующими желудочно-кишечными симптомами и широким спектром не кишечных проявлений, которые могут поражать любой орган тела, и очень часто может протекать полностью бессимптомно [15] как у детей (по крайней мере, в 43%). случаев [17] ) и взрослых. [15] Без лечения целиакия может вызвать мальабсорбцию , снижение качества жизни, дефицит железа , остеопороз , повышенный риск кишечных лимфом и более высокую смертность. [18]Это связано с некоторыми аутоиммунными заболеваниями, такими как сахарный диабет 1 типа , тиреоидит , [19] глютеновая атаксия , псориаз , витилиго , аутоиммунный гепатит , герпетиформный дерматит , первичный склерозирующий холангит и многое другое. [19]

Единственное доступное лечение целиакии - это строгая безглютеновая диета, при которой больной не употребляет глютен. Были предприняты поиски доступного и гораздо лучшего лечения, но остается только воздержаться от употребления глютена. [11]

См. Также [ править ]

  • Антитела против глиадина
  • Иммунохимия глютена
  • Глютенин
  • Чувствительность к глютену без целиакии
  • Нарушения, связанные с глютеном
  • Кишечная проницаемость

Ссылки [ править ]

  1. ^ Ribeiro M, Нуньес-Miranda JD, Branlard G, Каррильо JM, Rodriguez-Quijano M, Igrejas G (ноябрь 2013). «Сто лет зерновой технологии: определение глютена, которым питается мир». Журнал протеомных исследований . 12 (11): 4702–16. DOI : 10.1021 / pr400663t . PMID  24032428 .
  2. ↑ Bethune MT, Khosla C (февраль 2008 г.). «Параллели между патогенами и пептидами глютена в чревном спру» . PLoS Патогены . 4 (2): e34. DOI : 10.1371 / journal.ppat.0040034 . PMC 2323203 . PMID 18425213 .  
  3. ^ Chirdo FG, Rumbo M, Anon MC, Fossati CA (ноябрь 1998). «Присутствие высоких уровней недеградированного глиадина в грудном молоке здоровых матерей». Скандинавский журнал гастроэнтерологии . 33 (11): 1186–92. DOI : 10.1080 / 00365529850172557 . PMID 9867098 . 
  4. ^ CID 17787981 из PubChem
  5. ^ Bromilow S, Gethings Л.А., Бакли M, Бромли M, Shewry PR, Лэнгриддж JI, Clare Миллс EN (июнь 2017). «Кураторская база данных последовательностей белков глютена для поддержки разработки протеомных методов определения глютена в безглютеновых продуктах» . Журнал протеомики . 163 : 67–75. DOI : 10.1016 / j.jprot.2017.03.026 . PMC 5479479 . PMID 28385663 .  
  6. Перейти ↑ Qi PF, Wei YM, Ouellet T, Chen Q, Tan X, Zheng YL (апрель 2009 г.). «Мультигенное семейство гамма-глиадина мягкой пшеницы (Triticum aestivum) и его близкородственных видов» . BMC Genomics . 10 : 168. DOI : 10.1186 / 1471-2164-10-168 . PMC 2685405 . PMID 19383144 .  
  7. ^ a b Маркгрен Дж, Хеденквист М, Рашид Ф, Скепо М, Йоханссон Э (июль 2020 г.). «Глютенин и глиадин, часть загадки их структурных свойств в клетке, описанная с помощью моделирования Монте-Карло» . Биомолекулы . 10 (8): 1095. DOI : 10,3390 / biom10081095 . PMID 32717949 . 
  8. ^ Mowat AM (апрель 2003 г.). «Целиакия - место встречи генетики, иммунологии и химии белков». Ланцет . 361 (9365): 1290–2. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (03) 12989-3 . PMID 12699968 . S2CID 10259661 .  
  9. ^ a b McGough N, Cummings JH (ноябрь 2005 г.). «Целиакия: разнообразный клинический синдром, вызванный непереносимостью пшеницы, ячменя и ржи» . Труды общества питания . 64 (4): 434–50. DOI : 10,1079 / pns2005461 . PMID 16313685 . 
  10. ^ Ciccocioppo R, Di Sabatino A, Corazza GR (июнь 2005). «Иммунное распознавание глютена при целиакии» . Клиническая и экспериментальная иммунология . 140 (3): 408–16. DOI : 10.1111 / j.1365-2249.2005.02783.x . PMC 1809391 . PMID 15932501 .  
  11. ^ a b c Людвигссон JF, Card T, Ciclitira PJ, Swift GL, Nasr I, Sanders DS, Ciacci C (апрель 2015 г.). «Поддержка пациентов с целиакией: обзор литературы» . Единый европейский гастроэнтерологический журнал . 3 (2): 146–59. DOI : 10.1177 / 2050640614562599 . PMC 4406900 . PMID 25922674 .  
  12. ^ a b Sollid LM, Jabri B (декабрь 2005 г.). «Глютеновая болезнь - это аутоиммунное заболевание?». Текущее мнение в иммунологии . Аутоиммунитет / аллергия и гиперчувствительность. 17 (6): 595–600. DOI : 10.1016 / j.coi.2005.09.015 . PMID 16214317 . 
  13. ^ Лундин KE, Wijmenga C (сентябрь 2015). «Целиакия и аутоиммунные заболевания - генетическое совпадение и скрининг». Обзоры природы. Гастроэнтерология и гепатология . 12 (9): 507–15. DOI : 10.1038 / nrgastro.2015.136 . PMID 26303674 . S2CID 24533103 .  
  14. ^ Lionetti Е, Гатти S, Pulvirenti А, С Catassi (июнь 2015). «Целиакия с глобальной точки зрения». Лучшие практики и исследования. Клиническая гастроэнтерология (обзор). 29 (3): 365–79. DOI : 10.1016 / j.bpg.2015.05.004 . PMID 26060103 . 
  15. ^ a b c Fasano A (апрель 2005 г.). «Клинические проявления целиакии в педиатрической популяции». Гастроэнтерология . 128 (4 доп. 1): S68-73. DOI : 10,1053 / j.gastro.2005.02.015 . PMID 15825129 . 
  16. ↑ Elli L, Branchi F, Tomba C, Villalta D, Norsa L, Ferretti F и др. (Июнь 2015 г.). «Диагностика заболеваний, связанных с глютеном: глютеновая болезнь, аллергия на пшеницу и непереносимость глютена» . Всемирный журнал гастроэнтерологии . 21 (23): 7110–9. DOI : 10,3748 / wjg.v21.i23.7110 . PMC 4476872 . PMID 26109797 .  
  17. ^ Vriezinga SL, Schweizer JJ, Конинг F, Mearin ML (сентябрь 2015). «Целиакия и расстройства, связанные с глютеном в детстве». Обзоры природы. Гастроэнтерология и гепатология (обзор). 12 (9): 527–36. DOI : 10.1038 / nrgastro.2015.98 . PMID 26100369 . S2CID 2023530 .  
  18. ^ Lebwohl B, Ludvigsson JF, Green PH (октябрь 2015). «Целиакия и непереносимость глютена» . BMJ (Обзор). 351 : h4347. DOI : 10.1136 / bmj.h4347 . PMC 4596973 . PMID 26438584 .  
  19. ^ a b Lundin KE, Wijmenga C (сентябрь 2015 г.). «Целиакия и аутоиммунные заболевания - генетическое совпадение и скрининг». Обзоры природы. Гастроэнтерология и гепатология . 12 (9): 507–15. DOI : 10.1038 / nrgastro.2015.136 . PMID 26303674 . S2CID 24533103 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Глиадина в Национальной медицинской библиотеке США по предметным рубрикам по медицине (MeSH)