Carbohydrate/glycan-binding specificity of legume lectins in respect to their proposed biological functions

ABSTRACT

The lectins, proteins which specifically recognize carbohydrate moieties, have been extensively studied in many biochemical and structural aspects in order to establish the molecular basis of this non-catalytic event. On the other hand, their clinical and agricultural potentials have been growing fast. Although lectins, mainly those from legume plants, had been investigated for biological properties, studies about the physiological functions of lectins are scarce in literature. Therefore, despite the accumulated data on lectins (as proteins), the role played by these signalizing molecules is poorly discussed. In the light of our accumulated results on legume lectins, specially those obtained from plants belonging to the Diocleinae sub-tribe and available data in literature, we discuss here the main hypothesis of their functions according to their carbohydrate/glycan-binding specificity.

RESUMO

As lectinas, proteinas que especificamente reconhecem estruturas que contém carboidratos, têm sido extensivamente estudadas em muitos aspectos bioquímicos e estruturais, objetivando estabelecer as bases moleculares deste evento não-catalítico. Por outro lado, os potenciais clínicos e agriculturais destas proteínas têm crescido rapidamente. Embora as lectinas, principalmente aquelas de legumes tenham sido bastante investigadas em suas propriedades biológicas, estudos sobre as funcões fisiológicas de lectinas são escassos na literatura. Além disto, a despeito da quantidade de dados acumulados sobre lectinas (como proteínas), o papel desempenhado por estas moléculas de sinalização é pobremente discutido. Valendo-se de nossos estudos sobre lectinas de leguminosas, principalmente da sub-tribo Diocleinae, e outros dados presentes na literatura, discutimos aqui, as principais hipóteses de suas funções com base na especificidade por carboidratos e glicanos complexos.