Μια γλυκοπρωτεΐνη είναι ένα μόριο που περιέχει και ένα τμήμα πρωτεΐνης και τουλάχιστον ένα τμήμα υδατανθράκων. Οι γλυκοπρωτεΐνες είναι κοινές στη βιολογία και επιτελούν μια σειρά από λειτουργίες. Μερικά παραδείγματα των επιμέρους λειτουργιών τους είναι ως δομικά κυτταρικά συστατικά, ένζυμα ή ορμόνες.
Οι υδατάνθρακες είναι μια κατηγορία μορίων στην οργανική χημεία και τη βιολογία. Η κατηγορία περιέχει πολλά μόρια, αλλά όλα περιέχουν μόνο άτομα άνθρακα, υδρογόνου και οξυγόνου. Οι πρωτεΐνες, από την άλλη πλευρά, αποτελούνται από διαφορετικά δομικά στοιχεία που ονομάζονται αμινοξέα. Τα αμινοξέα περιέχουν άζωτο, το οποίο τα διακρίνει από τους υδατάνθρακες.
Κάθε γλυκοπρωτεΐνη περιέχει μια πρωτεΐνη και μία ή περισσότερες προσθήκες υδατανθράκων. Διαφορετικές γλυκοπρωτεΐνες έχουν διαφορετικές αναλογίες υδατανθράκων προς πρωτεΐνη, με τη μάζα των υδατανθράκων να καταλαμβάνει λιγότερο από 1 τοις εκατό έως περίπου 80 τοις εκατό του τελικού προϊόντος. Η τοποθέτηση των υδατανθράκων επιτρέπει επίσης στους επιστήμονες να χωρίσουν τις γλυκοπρωτεΐνες σε δύο ομάδες. Μια ομάδα είναι οι Ο-συνδεδεμένες γλυκάνες, όπου οι υδατάνθρακες είναι κολλημένοι στα αμινοξέα θρεονίνη ή σερίνη στην πρωτεΐνη. Το άλλο είναι οι Ν-συνδεδεμένες γλυκάνες, όπου ο υδατάνθρακας συνδέεται με ένα αμινοξύ ασπαραγίνης.
Τα ανθρώπινα κύτταρα αρχικά χτίζουν μια πρωτεϊνική βάση μέσα στο κύτταρο σε μια δομή που ονομάζεται ενδοπλασματικό δίκτυο. Αφού παρασκευαστεί η πρωτεΐνη, απελευθερώνεται από το ενδοπλασματικό δίκτυο και μετακινείται μέσω του κυττάρου σε μια άλλη δομή γνωστή ως συσκευή Golgi. Ο κυτταρικός μηχανισμός προσθέτει διάφορες μερίδες υδατανθράκων στη βασική πρωτεϊνική δομή κατά τη διάρκεια αυτού του ταξιδιού και στη συσκευή Golgi.
Μόλις ολοκληρωθεί η γλυκοπρωτεΐνη, μπορεί να εκτελέσει τη λειτουργία της. Ένα υποσύνολο γλυκοπρωτεϊνών προεξέχει από το κυτταρικό τοίχωμα και δρα ως υποδοχείς για άλλα μόρια. Μπορούν επίσης να βοηθήσουν να κολλήσουν τα κύτταρα μεταξύ τους για να σχηματίσουν έναν ισχυρό ιστό, όπως ο χόνδρος. Οι ανθρώπινοι τύποι αίματος Α, Β και Ο εξαρτώνται επίσης από την παρουσία ορισμένων γλυκοπρωτεϊνών στο εξωτερικό των ερυθρών αιμοσφαιρίων.
Άλλες μορφές γλυκοπρωτεϊνών κυμαίνονται γύρω από το σώμα. Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι το σύνολο ορμονών των γλυκοπρωτεϊνών, συμπεριλαμβανομένης της ανθρώπινης χοριακής γοναδοτροπίνης, η οποία λειτουργεί κατά την αναπαραγωγή και της ερυθροποιητίνης, η οποία βοηθά στον έλεγχο των επιπέδων των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Διάφορες γλυκοπρωτεΐνες μπορούν επίσης να λειτουργήσουν για να μεταφέρουν χρήσιμα μόρια σε όλο το σώμα, όπως οι βιταμίνες.
Η εκτέλεση ορισμένων αντιδράσεων είναι μια άλλη λειτουργία των μελών της ομάδας γλυκοπρωτεϊνών και οι τρεις ενζυμικές ομάδες υδρολάσες, τρανσφεράσες και οξειδορεδουκτάσες είναι γλυκοπρωτεΐνες. Ορισμένες γλυκοπρωτεΐνες μπορούν επίσης να αναστείλουν άλλα μόρια των οποίων η λειτουργία είναι να διασπούν την πρωτεΐνη. Οι χρήσεις γλυκοπρωτεϊνών σε μη ανθρώπινα ζώα περιλαμβάνουν επίσης αντιψυκτικό αποτέλεσμα σε ορισμένα ψάρια που ζουν στα νερά της Ανταρκτικής. Τα είδη σκαθαριών μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν γλυκοπρωτεΐνη ως απολυμαντικό στρώμα στο εξωτερικό του σώματος του σκαθαριού.