Смешанные биополимеры

Давно уже известны четыре класса полимеров живых систем – биополимеров. Это белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и липиды. Четыре, так сказать, «кита».

Как обстоит дело с такими «китами» в естественных науках? Чаще всего так. Сначала – хаотическое нагромождение объектов исследования. Приходит Наблюдатель. Он просто описывает как можно точнее и подробнее отдельные объекты. Мы узнаем много нового, но хаос накопленных фактов остается первозданным. Затем является Систематик. Он группирует факты, объединяет однородные или сходные в классы, типы и т.д., создает некоторую систему поиска – словом, раскладывает все по своим полочкам. На этом этапе обычно и появляются те самые «киты». Затем приходят другие Наблюдатели (чаще всего во множественном числе). Эти говорят: «Позвольте! А вот это не укладывается в вашу систематику, а здесь явно промежуточный тип, а это вообще вне известной серии фактов!». Тогда Систематику (или его последователям) приходится вводить подклассы, подтипы, новые классы и т.п. Наконец, приходит Исследователь и устанавливает, что классы, типы и т.д. – все это хорошо для школьных учебников, а реальные объекты образуют почти непрерывные переходы от одного типа к другому, а сами типы (или классы) суть только схематические описания некоторых крайних, часто нетипичных случаев.

Нуклеиновые кислоты стоят несколько особняком; но для белков, полисахаридов и липидов ситуация сейчас явно близка к той, к которой приходит наш Исследователь. Во многих полисахаридах при ближайшем рассмотрении можно обнаружить большой или маленький ковалентно привязанный пептидный фрагмент. А очень многие классические белки, как выясняется при подробном анализе, несут на поверхности своих глобул короткие олигосахаридные цепи. Однако первые продолжают по инерции называть просто полисахаридами, а вторые – просто белками.

Между этими крайностями имеются всевозможные системы, содержащие больше или меньше белковой компоненты и больше или меньше полисахаридной. Такие соединения называют гликопротеинами, а также протеогликанами (гликаны – общее название полисахаридов). Точного определения у этих терминов нет, и те или иные классы биополимеров называют либо гликопротеинами, либо протеогликанами, руководствуясь при этом скорее традицией, чем какими-либо четкими критериями. Аналогично обстоит дело с ковалентно связанными углеводами и липидами: их называют гликолипидами, а также липополисахаридами. Весь же тип природных высокомолекулярных соединений, включающих ковалентно связанные фрагменты полимеров более чем одного класса, называют смешанными биополимерами, а в последнее время – гликоконъюгатами.