Glikobiologi

Glikobiologi adalah ilmu yang mempelajari struktur, biosintesis, biologi, dan evolusi sakarida (rantai gula atau glikana) yang ditemukan di berbagai bentuk kehidupan di alam. Glikobiologi memiliki relevansi yang luas di banyak sektor, termasuk penelitian dasar, biomedis, dan bioteknologi. Kajian dalam glikobiologi meliputi kimia karbohidrat, enzimologi yang terkait dengan pembentukan dan degradasi glikana, interaksi glikana dengan protein tertentu, peranan glikana dalam sistem biologis yang kompleks, serta analisis dan manipulasi glikana menggunakan berbagai teknik.

Glikobiologi pada dasarnya berkaitan dengan pengenalan pola, di mana pola-pola ini dapat dipahami dan dilacak. Dalam beberapa kasus, pengenalan pola glikana menunjukkan keragaman dan fleksibilitas struktural yang tinggi. Contohnya, berbagai glikana termanosilasi mikroba dapat mengikat lektin pengikat mannosa, yang diidentifikasi sebagai pola molekuler yang terkait dengan patogen.

 Sejarah 
Sejarah glikobiologi bermula dari upaya pionir Emil Fisher pada akhir abad ke-19 yang berusaha untuk menentukan struktur molekul gula dasar. Istilah glikobiologi pertama kali diperkenalkan oleh Prof. Raymond Dwek pada tahun 1988. Istilah ini digunakan untuk menggabungkan disiplin ilmu kimia karbohidrat dengan biokimia tradisional. Penggabungan ini merupakan wujud dari pemahaman yang semakin mendalam mengenai biologi seluler dan molekuler glikana. Setiap tahun, Society of Glycobiology memberikan penghargaan Rosalind Kornfeld sebagai pengakuan atas pencapaian seumur hidup di bidang glikobiologi.

 Glikomik 
Glikomik, yang sejalan dengan genomik dan proteomik, adalah studi sistematis mengenai semua struktur glikana dari jenis sel atau organisme tertentu. Disiplin ini merupakan bagian integral dari glikobiologi.

 Kulit 
Glikobiologi, yang perkembangannya dimungkinkan oleh kemajuan teknologi terkini, membantu memberikan pemahaman yang lebih spesifik dan tepat tentang penuaan kulit. Saat ini telah ditetapkan dengan jelas bahwa glikana merupakan komponen utama kulit dan memainkan peran penting dalam homeostasis pada kulit.

Molekul dan sel memiliki peran yang krusial dalam pengenalan dan komunikasi biologis, terutama di permukaan sel, untuk menyampaikan pesan yang diperlukan dalam proses metabolisme seperti sintesis, proliferasi, dan diferensiasi. Ini juga berkontribusi pada struktur dan arsitektur jaringan yang mendukung fungsi tubuh. Seiring bertambahnya usia, perubahan kualitatif dan kuantitatif pada glikana menjadi semakin penting untuk menjaga fungsi kulit yang optimal. Namun, perubahan ini dapat mengganggu proses komunikasi dan metabolisme, serta menurunkan arsitektur kulit.

 Alat dan teknik modern untuk memprediksi struktur glikana 
Instrumen analitis dan program perangkat lunak yang canggih, ketika digunakan secara bersamaan, memiliki kemampuan untuk mengungkap rahasia struktur glikana. Teknik modern dalam anotasi dan analisis struktur glikana mencakup kromatografi cair (LC), elektroforesis kapiler (CE), spektrometri massa (MS), resonansi magnetik nuklir (NMR), serta susunan lektin

Salah satu teknik yang paling umum digunakan adalah spektrometri massa, yang terdiri dari tiga komponen utama: ionizer, penganalisis, dan detektor. Rangkaian glikana yang disediakan oleh Konsorsium Glikomik Fungsional dan Z Biotech LLC mengandung senyawa karbohidrat yang dapat dipisahkan menggunakan lektin atau antibodi. Proses ini bertujuan untuk menentukan spesifisitas karbohidrat dan mengidentifikasi ligan yang terlibat.

 Referensi 

Kategori:Glikobiologi
Kategori:Biologi