Fosfolipaasien rakenne, toiminnot, tyypit

Se fosfolipaasit Ne ovat entsyymejä, jotka katalysoivat fosfolipidien hydrolyysiä. Nämä ovat kaikkien soluorganismien kalvojen runsaimpia ja tärkeimpiä lipidejä, ja niillä on sekä rakenne- että aineenvaihdunta- ja signalointitoiminnot. Fosfolipidit ovat ahdistuneita kemiallisia molekyylejä, ts. Niillä on hydrofyylinen polaarinen pää ja toinen hydrofobinen apolaari.

Polaarinen pää muodostuu molekyyleistä, jotka liittyvät 3-fosfaattikiotsileolidiasilimolekyylin fosfaattiryhmään. Apolaarinen pää koostuu kahdesta alifaattisesta ketjusta, jotka esteröidaan glyserolimolekyyliin hiilihiilien läpi asemissa C-1 ja C-2.

Fosfolipaasirakenteen A esitys (lähde: Cookie, Wikimedia Commonsin kautta)

Fosfolipaasit toimivat hydrolysoimalla mitä tahansa neljästä esterisidoksesta, jotka yhdistävät alifaattiset ketjut, fosfaattiryhmät tai ”pääryhmät”, jotka tunnistavat jokaisen fosfolipidityypin.

Sen entsymaattisen vaikutuksen tuotteet vastaavat lysofosfolipidejä, diasyyliglyseroleja tai fosfatidihapoja, jotka voivat myös olla substraatti muille fosfolipaasi- tai lipaasientsyymeille yleensä.

Niitä esiintyy useimmissa soluissa, kuten salaisissa proteiineissa, kalvon läpäisevässä proteiineissa tai solunsisäisinä entsyymeinä, joilla on useita ja monipuolisia toimintoja, joista niiden osallistuminen signaloimiin vesiputouksiin erottuu.

[TOC]

Rakenne

Jotkut fosfolipaasit, kuten fosfolipaasi A.

Riippuen huomioon otetun fosfolipaasin tyypistä, nämä voivat olla liukoisia proteiineja tai kattavia membraaniproteiineja, jotka olosuhteet ovat suuresti sen aminohapposekvenssien ja rakennejärjestelyjen ominaisuudet.

Joillakin näistä entsyymeistä on rakenteessaan erityisiä kohtia kaksiarvoisten kationien, kuten kalsiumin, yhdistämiselle, joilla näyttää olevan tärkeitä toimintoja niiden katalyyttisessä aktiivisuudessa.

Voi palvella sinua: mikä on sytokiinia ja miten se tapahtuu?

Monet näistä entsyymeistä syntetisoidaan zimogenosiksi (inaktiivisiksi esiasteiksi), jotka vaativat muiden entsyymien proteolyyttistä vaikutusta aktivaatioon. Sen aktiivisuutta säätelevät monet solutekijät.

Funktiot

Fosfolipaasientsyymien näkyvin toiminta on membraanifosfolipidien hajoaminen joko puhtaasti rakenteellisiin, aineenvaihdunta- tai solunsisäisiin viestintätarkoituksiin.

Näiden hajoamistoimintojen lisäksi näillä entsyymeillä voi olla tärkeitä vaikutuksia tietyissä biosynteettisissä prosesseissa, koska ne suorittavat ”uusittuja” tehtäviä, kun ne toimivat synergiassa muiden asyylitransferaasiproteiinien kanssa muuttamaan eri fosfolipidien rasvahappojen luurankoa.

Kuvailtujen fosfolipaasiriippuvaisten biosynteettisten prosessien joukossa ovat arakidonihapon tuotanto ja prostaglandiinien, prostacicccliines, tromboksalaisten ja muiden biosynteesi.

Funktiot signaloinnissa

Fosfolipaasi C osallistuu fosfatidyyliinitosten hydrolyysiin vapauttaen näistä johdettujen molekyylien kanssa, joilla on tärkeitä toimintoja, kuten toiset lähettiläät lukuisissa viestintäprosesseissa ja solunsisäisissä opasteissa.

Kaverit

Fosfolipaaseja on kaksi pääjoukkoa: asyyli-hydrolasa ja fosfodiesterit. Kunkin sarjan luokittelu perustuu hydrolyyttisen leikkauksen sijaintiin, jonka ne suorittavat erilaisilla esterilinkeillä, jotka yhdistävät fosfolipidien "kappaleet", joita ne toimivat.

Ne eivät ole tiukasti spesifisiä fosfolipidityypille (polaariryhmän tai sen hiilivetyketjujen identiteetin mukaan), vaan pikemminkin suhteessa linkkien sijaintiin 3-fosfaatin luurankoon tai 1,2-diacil-glyseroliin 3-3 - fosfaatti.

Fosfolipaasit A ​​ja B kuuluvat asyylihydrolasasjoukkoon, kun taas fosfolipaasit C ja D kuuluvat fosfodiesteraan.

Voi palvella sinua: trofoblast

Fosfolipaasi A

Tämä fosfolipaasiryhmä on vastuussa asyylitähteiden hydrolyysistä, jotka on kytketty hiilihiiliin Diacilglyserol-molekyylin asemissa C-1 ja C-2.

Niitä kutsutaan fosfolipaasi A1: ksi niille, jotka hydrolysoivat esterisidokset alifaattisen ketjun ja hiili 1: n ja A2: n välillä, joihin esterisidokset alifaattisen ketjun ja glyserolin hiili 2: n välillä.

Fosfolipaasit A1 ovat yleensä suuria, suuria ja yleensä liittyvät plasmamembraaniin. Fosfolipaasit A2, päinvastoin, ovat stabiileja solunulkoisia proteiineja, erittäin pieniä ja vesiliukoisia.

Ensimmäiset kuvattu fosfolipaas.

Fosfolipaasi B

Tähän ryhmään kuuluvat entsyymit voivat hydrolysoida esterisidokset fosfolipidin (asemassa C-1 ja C-2) kahden rasvahappoketjun välillä ja voivat myös toimia sileyfosfolipideihin.

Niitä on löydetty monista mikrobilajeista, alkueläimistä ja nisäkkäiden soluista, ja ne ovat osa monien patogeenisten sienten virulenssitekijöitä.

Fosfolipaasit C ja D

Tähän ryhmään kuuluvat entsyymit ovat vastuussa fosfodiéster-sidosten hydrolyysistä glyserolimolekyylin ja fosfaattiryhmän (fosfolipaasi C) välillä, jotka tuottavat 1,2-diaylglyseroleja, ja fosfaattiryhmän ja tähän kiinnitetyn polaariryhmän välillä (fosfolipaasi D) tuottaen fosfatidicia hapot.

Fosfolipaasi C puhdistettiin ensin monen tyyppisten bakteerien viljelyssä, mutta se on suuressa monimuotoisuudessa nisäkkäiden soluissa.

Suurin osa näistä entsyymeistä vaikuttaa mieluiten fosfatidyylikoliiniin, mutta osoittaa aktiivisuutta muita fosfolipidejä, kuten fosfatidyylinositolia.

Se voi palvella sinua: Proteolyysi: Tyypit ja toiminnot

Fosfolipaasi D on tutkittu hyvin kasvikudoksissa, kuten kaali, puuvilla ja maissin siemenet jne. Se on kuitenkin havaittu myös nisäkkäissä ja joissakin mikro -organismeissa. Ne ovat suuria entsyymejä, yleensä yli 100 kDa molekyylipaino.

Fosfolipaasit LIS -fosfolipaasit

Nämä ovat entsyymejä, jotka vastaavat lysofosfolipideihin kiinnittyneiden rasvahappojen hydrolyysistä (fosfolipidit, joilla fosfolipaasi A on toiminut esimerkiksi ja joilla on yksi kiinnitetty rasvaketju).

Ne tunnetaan L1 -fosfolipaaseina ja fosfolipaaseina L2 riippuen glyserolimolekyylin hiiliatomista, johon ne toimivat.

Nämä entsyymit on puhdistettu monista mikro -organismeista, joidenkin hyönteisten, eosinofiilisten solujen ja monien erilaisten nisäkäskudoksien myrkkystä.

Viitteet

1. Aloulou, a., Rahier, r., Arhab ja., Noiriel, a., & Abousalham, a. (2018). Fosfolipaasit: yleiskatsaus. J: ssä. Walker (Ed.-A, Lipaasit ja fosfolipaasit (2. painos., p. 438). Ihmisen lehdistö.
2. Dennis, E. -Lla. (1983). Fosfolipaasit. Sisään Entsyymit vol. Xvi (p. 47). Academic Press, Inc.
3. Mackness, m., & Clerc, m. (1993). Esteraasit, lipaasit ja fosfolipaasit: rakenteesta kliiniseen tarjontaan. Bordeaux: Springer Science + Business Media, LLC.
4. Rawn, j. D -d. (1998). Biokemia. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publishers.
5. Van Denen, L., & De haas, g. (1966). Fosfoglyseridit ja fosfolipaasit. Annu. Rev. Biokemia., 35, 157-194.