Array ( [0] => 14680143 [id] => 14680143 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Peptidoglykan [uri] => Peptidoglykan [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => [[Soubor:Peptidoglycan en.svg|náhled|stavba peptidoglykanu]] [1] => [2] => '''Peptidoglykan,''' také známý jako '''murein,''' je [[Polysacharidy|polysacharid]], který je základní složkou [[buněčná stěna|buněčné stěny]] [[bakterie|bakterií]]. [3] => [4] => == Struktura == [5] => Skládá se ze dvou za sebou se řadících [[aminosacharid]]ů, a to [[N-acetylglukosamin]]u (NAG) a [[Kyselina acetylmuramová|kyseliny acetylmuramové]] (NAM nebo MurNAc), které jsou spojeny [[glykosidová vazba|beta-1,4 glykosidickými vazbami]]. Na COOH- skupině k. acetylmuramové je navázaný oligopeptidový řetězec ze 3-5 aminokyselin. Tyto „řetízky“ jsou navzájem spojené a vytvářejí síť. [6] => [7] => Podle uspořádání buněčné stěny rozeznáváme bakterie [[grampozitivní]] (G+) a [[gramnegativní]] (G-). Grampozitivní bakterie mají vně plazmatické membrány silnou vrstvu peptidoglykanu (20-80 nm), gramnegativní bakterie mají tenkou vrstvu peptidoglykanu (7-8 nm), která je ještě překrytá druhou plazmatickou membránou. U G+ tvoří peptidoglykan až 90 % [[Buněčná stěna|buněčné stěny]], u G- kolem 10 %.{{Citace monografie [8] => | titul = Brock biology of microorganisms [9] => | url = https://www.worldcat.org/oclc/671491817 [10] => | vydání = 13th ed [11] => | místo = San Francisco [12] => | počet stran = xxviii, 1043, [77] pages [13] => | strany = 86–88 [14] => | isbn = 978-0-321-64963-8 [15] => | isbn2 = [16] => | oclc = 671491817 [17] => }} [18] => [19] => == Modifikace == [20] => Celkově je známo přes 100 různých peptidoglykanů. Jejich celková struktura je sice podobná napříč bakteriálními druhy, ale diverzita je způsobená přítomností různých modifikací. Ty zahrnují např. modifikace délky [[Polysacharidy|polysacharidů]], modifikace struktury cukerných jednotek (NAG a NAM), rozdílnosti ve způsobu jejich provázání, nebo substituce (nahrazení) [[Aminokyselina|aminokyselin]] v [[Peptid|peptidovém]] řetězci (zejména na třetí pozici [[Genetický kód|tripletu]]).{{Citace periodika [21] => | příjmení = Wolf [22] => | jméno = Andrea J. [23] => | příjmení2 = Underhill [24] => | jméno2 = David M. [25] => | titul = Peptidoglycan recognition by the innate immune system [26] => | periodikum = Nature Reviews Immunology [27] => | datum vydání = 2018-04 [28] => | ročník = 18 [29] => | číslo = 4 [30] => | strany = 243–254 [31] => | issn = 1474-1733 [32] => | doi = 10.1038/nri.2017.136 [33] => | jazyk = en [34] => | url = http://www.nature.com/articles/nri.2017.136 [35] => | datum přístupu = 2023-01-31 [36] => }}{{Citace periodika [37] => | příjmení = Bersch [38] => | jméno = Klare L. [39] => | příjmení2 = DeMeester [40] => | jméno2 = Kristen E. [41] => | příjmení3 = Zagani [42] => | jméno3 = Rachid [43] => | titul = Bacterial Peptidoglycan Fragments Differentially Regulate Innate Immune Signaling [44] => | periodikum = ACS Central Science [45] => | datum vydání = 2021-04-28 [46] => | ročník = 7 [47] => | číslo = 4 [48] => | strany = 688–696 [49] => | issn = 2374-7943 [50] => | pmid = 34056099 [51] => | doi = 10.1021/acscentsci.1c00200 [52] => | jazyk = en [53] => | url = https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscentsci.1c00200 [54] => | datum přístupu = 2023-01-31 [55] => }} Cílem těchto modifikací je pozměnit vlastnosti buněčné stěny, která hraje významnou roli v [[Patogeneze|patogenezi]]. [56] => [57] => == Degradace a přenos do hostitelských buněk == [58] => Peptidoglykany mohou být degradovány mnoha [[Enzym|enzymy]] (jako jsou [[lysozym]], nebo některé endopeptidázy), což vede k produkci jeho fragmentů (muropeptidů{{Citace periodika [59] => | příjmení = Bastos [60] => | jméno = Paulo A D [61] => | příjmení2 = Wheeler [62] => | jméno2 = Richard [63] => | příjmení3 = Boneca [64] => | jméno3 = Ivo G [65] => | titul = Uptake, recognition and responses to peptidoglycan in the mammalian host [66] => | periodikum = FEMS Microbiology Reviews [67] => | datum vydání = 2021-01-08 [68] => | ročník = 45 [69] => | číslo = 1 [70] => | strany = fuaa044 [71] => | issn = 1574-6976 [72] => | pmid = 32897324 [73] => | doi = 10.1093/femsre/fuaa044 [74] => | jazyk = en [75] => | url = https://academic.oup.com/femsre/article/doi/10.1093/femsre/fuaa044/5902851 [76] => | datum přístupu = 2023-01-31 [77] => }}), které stimulují [[imunitní systém]] hostitele. Takovými imunologicky významnými fragmenty jsou např. MDP (muramyl dipeptid), [[N-acetylglukosamin|NAG]] (N-acetylglukosamin) nebo iE-DAP (kyselina γ-d-glutamyl-meso-diaminopimelická). [78] => [79] => Peptidoglykan ze [[Střevní mikroflóra|střevních bakterií]] (jak [[Patogen|patogenních]], tak i těch [[Komenzálismus|komenzálních]]) přirozeně prochází přes střevní bariéru. Mechanismy, kterými mohou peptidoglykan a jeho fragmenty vstupovat do hostitelských buněk, mohou být přímé nebo nepřímé (závislé na přenašečích), a mohou být primárně zprostředkované bakterií (sekreční systémy, [[Vezikul|membránové váčky]]) nebo hostitelskou buňkou (peptidové [[Pumpa (buňka)|přenašeče]], [[Endocytóza zprostředkovaná receptorem|receptorem zprostředkovaná endocytóza]]). Bakteriální sekreční systémy jsou proteinové komplexy sloužící k přenosu virulentních faktorů přes membránu a buněčnou stěnu do vnějšího prostředí.{{Citace periodika [80] => | příjmení = Sun [81] => | jméno = Qingshen [82] => | příjmení2 = Liu [83] => | jméno2 = Xiaoli [84] => | příjmení3 = Li [85] => | jméno3 = Xiuliang [86] => | titul = Peptidoglycan-based immunomodulation [87] => | periodikum = Applied Microbiology and Biotechnology [88] => | datum vydání = 2022-02 [89] => | ročník = 106 [90] => | číslo = 3 [91] => | strany = 981–993 [92] => | issn = 0175-7598 [93] => | doi = 10.1007/s00253-022-11795-4 [94] => | jazyk = en [95] => | url = https://link.springer.com/10.1007/s00253-022-11795-4 [96] => | datum přístupu = 2023-01-31 [97] => }} Intracelulární patogenní bakterie se dostávají do hostitelské buňky, což může vést k tvorbě fagolysozomů a/nebo k [[Autofagie|autofagii]]; nebo může být bakterie pohlcena [[Fagocyt|fagocytem]] (jako jsou třeba [[Makrofág|makrofágy]], [[Monocyt|monocyty]] nebo [[Neutrofilní granulocyt|neutrofily]]). [[Fagozom]] obsahující bakterii poté může splynout s [[Lyzozom|lysozomem]], což vede k degradaci jeho obsahu a tedy i tvorbě peptidoglykanových fragmentů. [98] => [99] => == Receptory peptidoglykanů == [100] => Přirozený imunitní systém vnímá peptidoglykan a jeho fragmenty pomocí mnoha receptorů, tzv. PRR ([[PRR|pattern-recognition receptor]]), které jsou sekretované, cytoplasmatické, nebo povrchové (membránové). [101] => [102] => === PGLYRP === [103] => PGLYRP (z anglického "peptidoglycan recognition proteins"), jsou [[Receptor|receptory]] specializované na rozeznávání peptidoglykanů. Vyskytují se u živočichů od hmyzu až po savce (nicméně většina jejich výzkumu byla provedena na mouše, myši a člověku). Savci produkují 4 typy rozpustných PGLYRP (označují se PGLYRP-1, 2, 3 a 4), které rozeznávají muramyl pentapeptid nebo tetrapeptid. Mimo žlábek, který váže peptidoglykanové fragmenty, se na ně může vázat (a tedy mohou rozpoznávat) i jiné molekuly, jako např. bakteriální [[lipopolysacharid]] (LPS). Po rozeznání peptidoglykanu PGLYRP aktivují polyfenol oxidázu, Toll nebo IMD signalizační dráhy. To potom vede k produkci [[Antimikrobiální peptidy|antimikrobiálních peptidů]] (AMP). [104] => [105] => Každý ze čtyř savčích PGLYRP je exprimován na jiném spektru buněk. PGLYRP-1 se nachází především v granulích [[Neutrofilní granulocyt|neutrofilů]] a [[Eosinofilní granulocyt|eosinofilů]]. PGLYRP-3 a 4 jsou exprimovány buňkami mnoha tkání a orgánů, jako je například [[kůže]], [[Potní žláza|potní žlázy]], [[Oko|oči]] nebo výstelka [[Trávicí soustava|trávicího traktu]]. PGLYRP-1, 3 a 4 tvoří [[Homodimer|homodimery]] nebo [[Heterodimer|heterodimery]] a mají [[Baktericid|baktericidní]] vlastnosti. Jejich vazba na peptidoglykany bakteriální buněčné stěny může indukovat smrt bakteriální buňky, interakcí s mnoha jejími proteiny regulujícími [[Transkripce (DNA)|transkripci]]. [106] => [107] => PGLYRP-2 je primárně tvořen v [[Játra|játrech]] a je uvolňován do [[Oběhová soustava|krevního oběhu]]. Jeho [[Exprese genu|exprese]] však může být indukována i v kožních [[Keratinocyt|keratinocytech]] nebo v [[Epiteliální buňka|epiteliálních]] buňkách ústní dutiny a střeva. Na rozdíl od ostatních savčích typů PGLYRP nemá PGLYRP-2 přímé baktericidní vlastnosti, ale štěpí vazbu mezi MurNAc a první [[Aminokyselina|aminokyselinou]] peptidu. Funkcí PGLYRP-2 by mohla být prevence příliš silné aktivace imunitního systému a tím způsobeného poškození tkání v reakci na ligandy receptoru [[PRR|NOD2]] (viz níže), neboť po rozštěpení zmíněné vazby nemůže být muropeptid rozeznán receptorem NOD2. V poslední době se množí důkazy o tom, že PGLYRP hrají velkou roli v [[Imunitní tolerance|toleranci]] komenzálních bakterií buňkami střevního epitelu.{{Citace periodika [108] => | příjmení = Liang [109] => | jméno = Yadi [110] => | příjmení2 = Yang [111] => | jméno2 = Lan [112] => | příjmení3 = Wang [113] => | jméno3 = Yongpeng [114] => | titul = Peptidoglycan recognition protein SC (PGRP‐SC) shapes gut microbiota richness, diversity and composition by modulating immunity in the house fly Musca domestica [115] => | periodikum = Insect Molecular Biology [116] => | datum vydání = 2023-01-09 [117] => | strany = imb.12824 [118] => | issn = 0962-1075 [119] => | doi = 10.1111/imb.12824 [120] => | jazyk = en [121] => | url = https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/imb.12824 [122] => | datum přístupu = 2023-01-31 [123] => }} Bylo také prokázáno, že změny v expresi PGLYRP-2 a 4 mohou vést ke změnám složení střevní mikrobioty. [124] => [125] => Nedávno bylo objeveno, že PGLYRP (stejně jako níže zmíněné NOD-like receptory, nebo peptidoglykanové přenašeče) jsou silně exprimované i ve vyvíjejícím se mozku myší.{{Citace periodika [126] => | příjmení = Gonzalez-Santana [127] => | jméno = Ayoze [128] => | příjmení2 = Diaz Heijtz [129] => | jméno2 = Rochellys [130] => | titul = Bacterial Peptidoglycans from Microbiota in Neurodevelopment and Behavior [131] => | periodikum = Trends in Molecular Medicine [132] => | datum vydání = 2020-08 [133] => | ročník = 26 [134] => | číslo = 8 [135] => | strany = 729–743 [136] => | doi = 10.1016/j.molmed.2020.05.003 [137] => | jazyk = en [138] => | url = https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1471491420301325 [139] => | datum přístupu = 2023-01-31 [140] => }} PGLYRP-2 je exprimován na [[Neuron|neuronech]] několika částí mozku, což napovídá možnému přímému vlivu peptidoglykanů na neurony. PGLYRP-2 je přítomný i na neuronech v kůře [[Mozeček|mozečku]] u malých dětí, ale u dospělých již ne. Naopak PGLYRP-1 je exprimován v mozku i u dospělých. [141] => [142] => === NOD-like receptory (NLR) === [143] => Pravděpodobně nejznámějšími receptory peptidoglykanů jsou [[PRR|NOD-like receptory]] (NLRs), zejména NOD1 a NOD2. Receptor NOD1 je aktivován po vazbě iE-DAP, zatímco NOD2 váže MDP. Aktivace receptorů vede k self-oligomerizaci, která vede k aktivaci dvou signálních kaskád. Jedna z nich aktivuje [[NF-κB|NF-kB]], druhá vede k [[MAP kináza|MAPK]] signalizační kaskádě.{{Citace monografie [144] => | příjmení = Murphy [145] => | jméno = Kenneth [146] => | titul = Janeway's immunobiology [147] => | url = https://www.worldcat.org/oclc/933586700 [148] => | vydání = 9th edition [149] => | místo = New York [150] => | počet stran = 904 pages [151] => | strany = 45, 96-98 [152] => | isbn = 978-0-8153-4505-3 [153] => | isbn2 = [154] => | oclc = 933586700 [155] => }} Aktivace těchto kaskád indukuje produkci prozánětlivých [[Cytokin|cytokinů]] a [[Chemokin|chemokinů]]. [156] => [157] => NOD1 je exprimován různými typy buněk včetně fagocytů, epiteliálních buněk a neuronů. NOD2 je přítomný na [[Monocyt|monocytech]], [[Makrofág|makrofázích]], buňkách střevního epitelu, [[Dendritická buňka|dendritických buňkách]], [[Osteoblast|osteoblastech]], keratinocytech a dalších typech buněk. Jelikož NOD1 a NOD2 se nachází v [[Cytoplazma|cytoplasmě]], detekují přítomnost bakterií uvnitř buňky nebo přítomnost peptidoglykanových fragmentů, které byly [[Membránový transport|transportovány]] do buňky přes membránu. [158] => [159] => Nedávno bylo objeveno, že peptidoglykan aktivuje také receptor [[NLRP3]] (což vede k tvorbě [[Inflamazóm|inflamazomu]]) a pravděpodobně i [[NLRP1]] (jeho [[Ligand|ligandem]] může být MDP). [160] => [161] => === Lektiny typu C (CLR) === [162] => [[Lektiny]] typu C jsou receptory přirozené imunity, které vážou různé [[sacharidy]], včetně sacharidové kostry peptidoglykanu. Mezi CLR vážící peptidoglykan patří [[Kolektin|MBL]] (mannose binding lectin), [[fikoliny]] nebo Reg3A (regeneration gene family protein 3A). U savců zahajují lektinovou dráhu [[Komplement (biologie)|komplementové]] kaskády. [163] => [164] => === Toll-like receptory (TLR) === [165] => Role [[Toll-like receptor|TLR]] v přímém rozeznávání peptidoglykanů je kontroverzní. Podle některých studií může být [[TLR2]] aktivován peptidoglykanem{{Citace periodika [166] => | příjmení = Yoshimura [167] => | jméno = Atsutoshi [168] => | příjmení2 = Lien [169] => | jméno2 = Egil [170] => | příjmení3 = Ingalls [171] => | jméno3 = Robin R. [172] => | titul = Cutting Edge: Recognition of Gram-Positive Bacterial Cell Wall Components by the Innate Immune System Occurs Via Toll-Like Receptor 2 [173] => | periodikum = The Journal of Immunology [174] => | datum vydání = 1999-07-01 [175] => | ročník = 163 [176] => | číslo = 1 [177] => | strany = 1–5 [178] => | issn = 0022-1767 [179] => | doi = 10.4049/jimmunol.163.1.1 [180] => | jazyk = en [181] => | url = https://journals.aai.org/jimmunol/article/163/1/1/69520/Cutting-Edge-Recognition-of-Gram-Positive [182] => | datum přístupu = 2023-01-31 [183] => }}, ale podle jiných zdrojů může být tato aktivace způsobena [[Lipoprotein|lipoproteiny]] nebo jinými složkami bakteriální buněčné stěny, které se často při přípravě čistého peptidoglykanu nepodaří zcela odstranit. Rozdíly ve výsledcích různých studií mohou být podpořeny i variabilitou peptidoglykanové struktury mezi jednotlivými druhy bakterií. [184] => [185] => == Použití jako vakcína nebo adjuvant == [186] => Peptidoglykan je imunologicky aktivní, takže může stimulovat imunitní buňky ke zvýšení exprese cytokinů a může zesílit antigen-specifickou odpověď. MDP se dříve používal jako aktivní součást Freundovo [[Adjuvans|adjuvant]]. Peptidoglykan z bakterie ''[[Staphylococcus aureus]]'' byl použit k přípravě [[Vakcína|vakcíny]], jejíž použití u myší způsobilo přežití později vyvolané nákazy, přestože se jednalo o míru nákazy, která je pro nevakcinované myši letální.{{Citace periodika [187] => | příjmení = Capparelli [188] => | jméno = Rosanna [189] => | příjmení2 = Nocerino [190] => | jméno2 = Nunzia [191] => | příjmení3 = Medaglia [192] => | jméno3 = Chiara [193] => | titul = The Staphylococcus aureus Peptidoglycan Protects Mice against the Pathogen and Eradicates Experimentally Induced Infection [194] => | periodikum = PLoS ONE [195] => | datum vydání = 2011-12-01 [196] => | ročník = 6 [197] => | číslo = 12 [198] => | strany = e28377 [199] => | issn = 1932-6203 [200] => | pmid = 22145040 [201] => | doi = 10.1371/journal.pone.0028377 [202] => | jazyk = en [203] => | url = https://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0028377 [204] => | datum přístupu = 2023-01-31 [205] => }} [206] => [207] => == Antibiotika == [208] => Na peptidoglykan účinkují i [[beta-laktamová antibiotika]], jako je [[penicilin]]. Ta proto nepoškozují eukaryotické buňky člověka, ty totiž peptidoglykan vůbec nemají. [209] => [210] => == Související články == [211] => * [[Kyselina muramová]] [212] => [213] => == Odkazy == [214] => [215] => === Reference === [216] => [217] => [218] => === Externí odkazy === [219] => * {{Commonscat}} [220] => {{Překlad|en|Peptidoglycan|1136469788}}{{Autoritní data}} [221] => [222] => [[Kategorie:Biomolekuly]] [223] => [[Kategorie:Biopolymery]] [224] => [[Kategorie:Bakteriologie]] [225] => [[Kategorie:Buněčná stěna]] [226] => [[Kategorie:Glykosidy]] [] => )
good wiki

Peptidoglykan

stavba peptidoglykanu Peptidoglykan, také známý jako murein, je polysacharid, který je základní složkou buněčné stěny bakterií.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'PRR','Makrofág','N-acetylglukosamin','Aminokyselina','Polysacharidy','Monocyt','Neutrofilní granulocyt','Lektiny','Lyzozom','Dendritická buňka','kůže','Komplement (biologie)'

Aminokyselina

Kůže

Lektiny

Lyzozom

Makrofág

Makrofág je druh bílé krvinky, která je součástí imunitního systému obratlovců.

Monocyt

Monocyty jsou typy bílých krvinek, které hrají důležitou roli v imunitním systému.

N-acetylglukosamin

Polysacharidy

PRR