Катіонні глікопротеїни є основними компонентами слини привушних залоз. Які амінокислоти обумовлюють їх позитивний заряд?

Чому це правильна відповідь

Катіонні глікопротеїни у привушній слині характеризуються вираженим позитивним зарядом при фізіологічному pH, що зумовлено високим вмістом основних амінокислот — лізину, аргініну й гістидину. Ці амінокислоти мають бокові радикали, здатні до протонування за фізіологічного pH, що робить їх носіями позитивного заряду. Лізин і аргінін містять ε-аміногрупу та гуанідинову групу відповідно, які майже повністю протоновані при pH 7,4, тоді як гістидин має імідазольне кільце, яке частково протонується і виступає як pH-чутливий буфер, підсилюючи позитивний заряд білка. Механізм формування позитивного заряду базується на кислотно-основних властивостях цих амінокислот. Гуанідинова група аргініну має найвище pKa (~12,5), тому завжди протонована і забезпечує сильний катіонний характер. Лізин має pKa близько 10,5, що також гарантує його позитивний заряд у біологічних умовах. Гістидин з pKa ≈ 6,0 є частково протонованим, але в білках він часто знаходиться в оточенні, що зміщує рівновагу в бік протонування, підсилюючи катіонність глікопротеїнів. Разом вони забезпечують високу взаємодію цих білків із негативно зарядженими молекулами, такими як муцин, глікозаміноглікани та мікробні поверхні. Регуляція заряду глікопротеїнів залежить від їх амінокислотного складу та локального мікрооточення. Висока концентрація основних амінокислот зумовлює антибактеріальні властивості слини, адже позитивно заряджені білки зв’язуються з негативно зарядженими поверхневими структурами бактерій, порушуючи їх мембрани. Порушення синтезу таких білків або зміни їхнього заряду можуть знижувати антибактеріальний захист ротової порожнини. Клінічно позитивно заряджені глікопротеїни мають значення для захисту слизових оболонок, аглютинації мікроорганізмів та формування слиновиділення. Їхній катіонний характер напряму залежить від наявності саме основних амінокислот. Саме тому правильним варіантом є «Лізин, аргінін, гістидин», адже тільки ці амінокислоти забезпечують стійкий позитивний заряд білка при фізіологічному pH, що не можуть забезпечити жодні інші перераховані комбінації.