Proteoglikan adalah sejenis molekul yang ditemukan di jaringan ikat tubuh. Jaringan ikat adalah jaringan fibrosa yang memberikan dukungan untuk struktur tubuh lainnya. Proteoglikan merupakan bagian utama dari matriks ekstraseluler, bahan antar sel yang memberikan dukungan struktural. Tidak seperti di jaringan tubuh lainnya, matriks ekstraseluler adalah bagian terpenting dari jaringan ikat.
Proteoglikan adalah glikoprotein yang sangat terglikosilasi. Ini berarti bahwa mereka adalah protein dengan rantai polisakarida, sejenis karbohidrat, yang melekat. Jenis spesifik polisakarida yang melekat pada proteoglikan disebut glikosaminoglikan (GAG). Proteoglikan bermuatan negatif karena adanya sulfat dan asam uronat. Rantai GAG dari proteoglikan dapat dibuat dari kondroitin sulfat, dermatan sulfat, heparin sulfat, heparan sulfat, atau keratan sulfat.
Selain jenis GAG yang mereka bawa, proteoglikan dapat dikategorikan berdasarkan ukuran. Molekul besar termasuk aggrecan, komponen penting tulang rawan, dan versican, yang ditemukan di pembuluh darah dan kulit. Molekul kecil yang ada di berbagai jaringan ikat termasuk dekorin, biglycan, fibromodulin, dan lumican. Karena bermuatan negatif, proteoglikan juga membantu menarik ion positif, atau kation, seperti kalsium, kalium, dan natrium. mereka juga mengikat air, dan membantu pengangkutan air dan molekul lain melalui matriks ekstraseluler.
Semua komponen proteoglikan disintesis di dalam sel. Bagian protein disintesis oleh ribosom, yang membuat protein dari asam amino. Protein tersebut kemudian dipindahkan ke retikulum endoplasma kasar (RER). Ini diglikosilasi dalam aparatus Golgi, organel lain, dalam beberapa langkah.
Pertama, link tetrasakarida di mana polisakarida dapat tumbuh melekat pada protein. Kemudian, gula ditambahkan satu per satu. Ketika proteoglikan selesai, ia meninggalkan sel melalui vesikel sekretori, dan memasuki matriks ekstraseluler.
Sekelompok kelainan metabolisme genetik yang dikenal sebagai mucopolysaccharidosis ditandai dengan ketidakmampuan untuk memecah proteoglikan karena enzim lisosom tidak ada atau tidak berfungsi. Gangguan ini menyebabkan penumpukan proteoglikan dalam sel. Bergantung pada jenis proteoglikan yang dibiarkan menumpuk, mucopolysaccharidosis dapat menyebabkan gejala mulai dari perawakan pendek dan hiperaktif hingga pertumbuhan tulang abnormal dan keterbelakangan mental.