Лектины

Лектины (также известные как фитоагглютинины или фазины) — это растительные белки, способные избирательно связываться с углеводными компонентами на поверхности клеток млекопитающих, что приводит к их агглютинации (склеиванию).

Распространение и структура:

  • Обнаружены у более чем 800 видов растений в различных органах: семенах, листьях и других частях.
  • Большинство лектинов являются гликопротеидами с молекулярной массой от 26 000 до 269 000 дальтон.
  • Их молекулы состоят из субъединиц (изолектинов), богаты аспарагиновой кислотой, серином и треонином и часто содержат ионы металлов.

Механизм действия:

Активные центры молекул лектина идентичны и специфично связываются с остатками определённых моносахаридов на клеточной мембране. Эта избирательность лежит в основе их биологической активности.

Свойства и применение:

  • Специфичность к группам крови: Некоторые лектины агглютинируют эритроциты только определённых групп крови, что используется в серологии.
  • Митогенная активность: Ряд лектинов (например, фитогемагглютинин из фасоли обыкновенной Phaseolus vulgaris) способен стимулировать деление лимфоцитов. В культуре клеток такие фитомитогены вызывают бласттрансформацию и митозы.
  • Использование в исследованиях: Лектины — важные инструменты в биологии и медицине для:
    • Определения групп крови.
    • Изучения структуры групповых антигенов.
    • Стимуляции лимфоцитов для цитогенетического анализа.
    • Исследования поверхности нормальных и опухолевых клеток.
    • Выделения и очистки гликопротеидов методом аффинной хроматографии.

Примечание: Иногда к лектинам относят и агглютинины беспозвоночных, например, гликопротеид из белковой железы виноградной улитки (Helix pomatia).

Современный контекст

Сегодня понимание роли лектинов значительно расширилось. Помимо известных свойств, установлено, что они играют важную роль в защите растений от вредителей и патогенов, а также участвуют в процессах узнавания при симбиозе (например, при взаимодействии бобовых растений с клубеньковыми бактериями). Исследования также выявили влияние некоторых пищевых лектинов (например, из бобовых или паслёновых) на здоровье человека, что стало предметом дискуссий в нутрициологии. Продолжается активное изучение лектинов как потенциальных терапевтических агентов и мишеней для лекарств.