Fosfatidilinositolirakenne, harjoittelu, toiminnot

Hän fosfatidilinositoli Se on glyserofosfolipidien tai fosfoglyseridien perheen fosfolipidi, joita esiintyy biologisissa kalvoissa. Se muodostaa noin 10% fosfolipidipitoisuudesta keskimääräisessä solussa.

Se on yleistä monien eukaryootien ja prokaryootien plasmamembraanin sisäpinnassa. Nisäkkäissä ja muissa selkärankaisissa se rikastuttaa erityisesti aivosolujen kalvoja; Ja juuri näissä kankaissa Folch ja Woooley havaitsivat sen ensimmäisen kerran vuonna 1942.

Fosfatidyylinitolin klassinen esitys (lähde: Neurotoger [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Ballou -tutkimusryhmä määritteli sen kemiallisen rakenteen, samoin kuin joidenkin sen fosforyloitujen johdannaisten rakenteen vuosina 1959 - 1961.

Sillä on tärkeitä rakenteellisia toimintoja, jotka liittyvät sen runsauteen kalvoissa, mutta se on myös tärkeä lähde toisille lähettiläille, joilla on tärkeitä vaikutuksia solun signalointiprosesseihin, jotka potkut lukuisilla ja erilaisilla erityisillä ärsykkeillä.

Niiden glykosyloitu muoto osallistuu kovalenttiseen proteiinimodifikaatioon, jonka avulla he voivat liittyä kalvoihin lipidirakenteiden kautta, joita kutsutaan “ankkureiksi” GPI (glykosyylifosfatidyylinositoli) kautta).

[TOC]

Rakenne

Kuten useimmat kalvolipidit, fosfatidyylinositoli on amfipaattinen molekyyli, ts. Se on molekyyli, jolla.

Sen yleinen rakenne perustuu 1,2-diacil 3-fosfaattiglyserolin luuranan päähän ”, edustaa polaarista aluetta.

Cabeza -ryhmä: inositoli

Yhdistynyt inositolimolekyyli fosfodiéster -sidoksen avulla fosfaattiryhmään hiilessä glyserolimolekyylin asennossa 3 edustaa tämän fosfolipidin "pää" -ryhmää.

Voi palvella sinua: suolalaskeja

Inositoli on johdannainen sykloheksaanista, jolla on kaikki hiiliatomit (6), jokainen yhdistynyt hydroksyyliryhmään. Se voi tulla ruokavaliossa käytetystä ruoasta, synteesireitiltä Novo tai oma kierrätys. Aivosolut, samoin kuin muut kudokset pienemmässä osassa, tuottavat glukoosi 6-fosfaatista.

Monien fosfatidyylinolijohdannaisten rakenne on vain fosfatidyylinitolimolekyyli, johon fosfaattiryhmiä on lisätty mihin tahansa inositoliosan hydroksyyliryhmiin.

Apolaariset jonot

Apolaaristen pyrstöjen hiilivetyketjut voivat olla vaihtelevia pituuksia 16: sta noin 24 hiiliatomiin, kyseisestä kehosta riippuen.

Nämä ketjut voivat olla tyydyttyneitä (yksinkertainen hiili - hiili) tai tyydyttymättömät (hiili - hiili; monityydyttymättömät tai monityydyttymättömät) se on yleensä tyydyttymätön.

Normaalisti näissä lipideissä on rasvahappiketjut, jotka vastaavat steariinihappoa ja arakidonihappoa, 18 ja 20 hiiliatomia, yksi tyydyttynyt ja toinen tyydyttymätön, vastaavasti.

Koulutus

Fosfatidyylinositoli, kuten muutkin fosfolipidit, muodostuu fosfatidihaposta, yksinkertaisesta fosfolipidistä, jonka rakenteelle on tunnusomaista kaksi apolaarista pyrstöä ja napapää, joka koostuu vain hiili -yhdistetty fosfaattiryhmä glyserolin asennossa 3.

Synteesi Novo

Koulutusta varten Novo Fosfatidyylinositolien, fosfatidihapon reagoi CTP: n (sytidiinin tryfosfaatti), korkean energian molekyylin kanssa, joka on analoginen ATP: n kanssa, ja CDP-diakyyliglyserolimuoto, joka on fosfatylglyserolin ja dipe-reitillä yleinen esiasteri.

Voi palvella sinua: prionit

Kyseistä reaktiota katalysoi CDP-diakyyliglyserolisyntaasi, jolla on kaksoiskokoonpanon sijainti, johon sisältyy mikrosomaalinen fraktio ja sisäinen mitokondriaalikalvo,.

Fosfatidyylinositoli johtuu myöhemmin inositolimolekyylin ja yhden CDP-diasyyyliglyserolin välisestä kondensaatioreaktiosta, joka johtuu edellisestä kohdasta.

Tätä vaihetta katalysoi fosfatidyylinositolisyntaasi (CDP-diakyyliglyseroli: mioinositoli 3-fosfatidyylitransfrasasi), entsyymi, joka liittyy nisäkässolujen endoplasmisen retikulumin kalvoon.

Reaktio, joka edustaa tämän prosessin rajoittavaa vaihetta, on tosiasiallisesti inositolin muodostuminen 6-fosfaattiruokasta, jonka on tapahduttava "ylävirtaan" biosinteettisen reitin "ylävirtaan".

Johdannaisten synteesi

Fosfatidyylinositolifosforyloidut johdannaiset tuottavat entsyymiryhmää, jota kutsutaan fosfatidyylinositolikinaasiksi, jotka ovat vastuussa fosfaattiryhmien yhdistämisestä prekursorilipidin inositoliosan hydroksyyliryhmiin.

Funktiot

Rakenne-

Kuten fosfatidyyliseriini ja fosfatidyyliglyseroli, fosfatidyylinositoli täyttää useita toimintoja. Sillä on tärkeitä rakenteellisia vaikutuksia, koska se on osa lipidiä, jotka muodostavat erilaiset ja monitoimiset biologiset kalvot.

Monet proteiinit "sitovat" solukalvoihin niin kutsutun "GPI -ankkurien" kautta, jotka eivät ole muuta kuin fosfatidyylinitolin glykosyloituja johdannaisia, jotka tarjoavat proteiinit hydrofobisen "ankkurin", joka pitää ne kalvon pinnalla.

Jotkut sytoskeletonproteiinit sitoutuvat fosfatidyylinitolifosforyloituihin johdannaisiin, ja tämäntyyppinen lipidi toimii myös ytimenä eksosytoosiin osallistuvien proteiinikompleksien muodostumiselle.

Solun signaloinnissa

Esimerkiksi sen johdannaiset ovat toisia lähettiläitä monissa nisäkkäiden hormoneihin liittyvissä signalointiprosesseissa.

Voi palvella sinua: eläimet l: n kanssa

Kaksi tärkeintä sekundaarista lähettiläistä, jotka ovat peräisin "fosfatidyylinositolien hormonia tunkeutuvasta järjestelmästä", ovat inositoli 1,4,5-trifosfaatti (IP3 tai inositol-tryposfaatti) ja diasyyliglyseroli, jotka täyttävät eri toiminnot "vedet alla" vesiputous.

IP3 on mukana toisen lähettiläsjärjestelmän, kuten adrenaliinin, käyttämässä hormoni -signaloinnissa vesiputous.

Inositol on liukoinen lähettiläs, joka harjoittaa toimintojaan sytosolissa, kun taas diacilglyseroli on rasvaa ja pysyy kytkettynä kalvoon, missä se käyttää myös messengeriä.

Samoin kasveissa on määritetty, että fosfatidyylinositolien fosforyloituneilla johdannaisilla on myös tärkeitä toimintoja solun signaloinnissa vesiputouksilla.

Viitteet

1. Antonsson, b. (1997). Fosfatidyylinositolisyntaasi nisäkkäiden kudoksista. Biochimica et Biophysica Acta.
2. Luckey, m. (2008). Biologian rakennekalvo: biokemiallisilla ja biofysikaalisilla perusteilla. Cambridge University Press.
3. Murray, r., Taivutus, D., Botham, K., Kennelly, P., Rodwell, V., & Weil, P. (2009). Harperin kuvitettu biokemia (28. ed.-A. McGraw-Hill Medical.
4. Nelson, D. Lens., & Cox, M. M. (2009). Lehninger -biokemian periaatteet. Omega -versiot (5. ed.-A.
5. Vance, J. JA., & Vance, D. JA. (2008). Lipidien, lipoproteiinien ja kalvojen biokemia. Sisään Uusi ymmärrys Biochemistry Vol. 36 (4. ed.-A. Elsevier.