Lipasa karakateristiikka, rakenne, tyypit, toiminnot

Se lipasas Ne muodostavat suuren entsyymien perhe, joka kykenee katalysoimaan substraateissa olevien esterisidoksien hydrolyysiä, kuten triglyseridejä, fosfolipidejä, kolesteroliestereitä ja joitain vitamiineja.

Ne ovat läsnä käytännössä kaikissa elämän valtakunnissa, sekä mikro -organismeissa, bakteereissa ja hiivoissa, kuten kasveissa ja eläimissä; Jokaisessa organismin tyypissä näillä entsyymeillä on erityisiä ominaisuuksia ja ominaisuuksia, jotka erottavat ne toisistaan.

Lipaasin molekyylirakenteen graafinen esitys (lähde: Jawahar Swaminathan ja MSD: n henkilökunta Euroopan bioinformatiikan instituutissa [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Luokittelutyypistä riippuen voidaan tehdä ero "todellisten" lipasasten, tunnetaan myös nimellä Lipas-triasyyliglyseroli, ja muiden entsyymien kanssa, joilla on samanlainen lipolyyttinen aktiivisuus, kuten fosfolipaasit, estereousesterolit ja kohdan retinyyli-kalvot.

Ensimmäinen julkaistu raportti entsyymi -lipaasin sekvenssistä oli vuonna 1981 De Caron ja yhteistyökumppaneiden, jotka tutkivat triacilglyserolia lipasa -haiman haiman haimaa. Myöhemmät tutkimukset osoittivat monien muiden systeemisten lipaasien olemassaolon elävissä organismeissa.

Eläinten tärkeimmät lipaasit ovat haiman ja maksan tuottamat ruuansulatuslipaasit, jotka osallistuvat säännöllisesti ruokavaliossa käytettyjen rasvojen aineenvaihduntaan, ja siksi sillä on tärkeitä fysiologisia vaikutuksia eri näkökulmista.

Tällä hetkellä näitä entsyymejä ei tutkita vain kliinisiin ja/tai aineenvaihduntaan, vaan ne tuottavat myös teollisesti kaupallisiin tarkoituksiin elintarvikkeiden jalostukseen ja muihin tuotteisiin, ja ne voidaan saada erityisten mikro -organismien viljelystä.

[TOC]

 Ominaisuudet

Lipasat ovat vesiliukoisia proteiineja ja katalysoivat hydrolyyttisiä reaktioita liukenemattomissa substraateissa. Niitä löytyy luonteeltaan tasapainossa aktiivisen muodon ja inaktiivisen muodon ja aktivoinnin tai inaktivoinnin välillä riippuu erilaisista sisäisistä sisäisistä tekijöistä.

Voi palvella sinua: glucanit: rakenne, ominaisuudet ja toiminnot

Ne kuuluvat hydrolysaasientsyymi -superperheeseen a/β -taitoksilla, joissa myös matot, tioesterae, jotkut proteaasit ja peroksidaasit, defalus ja muut solunsisäiset hydrolaasit luokitellaan.

Lipaaseja koodaavat geenit, jotka kuuluvat perheeseen, joka sisältää haiman lipaasin, maksan lipaasin, lipoproottisen lipaasin, endoteelisen lipaasin ja fosfatidyyliseriinin fosfolipaasi A1: n koodaavat geenit.

Katalyyttinen mekanismi

Jotkut kirjoittajat ehdottavat, että näiden entsyymien katalyysimuoto on analoginen proteaasien kanssa, mikä liittyy kolmen erityisen aminohappojätteen läsnäoloon aktiivisessa paikassa.

Hydrolyysimekanismi merkitsee entsyymi-substraattikompleksin (lipaasi: triglyseridi) muodostumista, myöhemmin hemiasetaalisen välittäjän muodostumista ja sitten diasyyliglyseridin ja rasvahapon vapautumista ja sitten rasvahappoa.

Viimeinen hydrolyysi, rasvahapon vapautuminen aktiivisesta kohdasta tapahtuu mallilla, joka tunnetaan nimellä "katapult" -malli, joka tarkoittaa, että klivajen tai esterisidoksen repeämän jälkeen rasvahappo poistetaan nopeasti paikasta katalyyttinen.

Substraattispesifisyys

Lipaasit voivat olla spesifisiä ja erottaa substraatit, kuten triglyseridit, diasyyliglyseridit, monoglyseridit ja fosfolipidit.  Jotkut ovat spesifisiä rasvahapoissa, toisin sanoen niiden pituuden suhteen, niiden kyllästymisaste, jne.

Ne voivat myös olla selektiivisiä sen alueen suhteen, jolla hydrolyysi katalysoi, tämä tarkoittaa, että niillä voi olla paikannusspesifisyys suhteessa kohtaan, johon rasvahappomolekyylit on liitetty glyserolin luurankoon (missä tahansa kolmesta hiilistä).

Rakenne

Samoin kuin muille entsymaattisen perheen jäsenille, joihin he kuuluvat, lipaaseille on ominaista topologia, joka koostuu a- ja β-levytetyistä arkeista. Näiden entsyymien katalyyttinen kohta koostuu yleensä aminohappojen kolmesta: seriini, asparaginen tai glutamiinihappo ja histidiini.

Voi palvella sinua: Autopoiesis

Useimmat lipaasit ovat glykoproteiineja, joilla hiilihydraattiosan koosta riippuen on välillä 50 - 70 kDa molekyylipaino.

Ihmisen haiman lipaasi

Siinä on 449 aminohappojätettä ja kaksi erillistä domeenia: yksi N-terminaalinen, missä katalyyttinen kohta ja hydrolaasien ominaislasku (α/β) ja toinen C-terminaalinen, pienempi ja pienempi ja pidetään ”apulaitteina”, rakenteella nimeltään "voileipä β".

Sen molekyylipaino on välillä 45 - 53 kDa ja sen katalyyttinen aktiivisuus on korkeampi lämpötiloissa, jotka ovat lähellä 37 ° C ja pH: n välillä 6–10.

Funktiot

Riippuen elimestä, jossa he ovat nisäkkäissä, esimerkiksi lipaasit harjoittavat jonkin verran erilaisia ​​fysiologisia toimintoja.

Kuten mainittiin, haimassa, maksassa, munasarjoissa ja lisämunuaisissa (munuaisissa) ja endoteelikudoksissa on erityisiä lipasoja.

Maksan lipaasit ovat vastuussa lipoproottisten hiukkasten aineenvaihdunnasta, jotka ovat lipidien ja proteiinien muodostuneet kompleksit, jotka toimivat pääasiassa triglyseridien ja kolesterolin kuljetuksissa elinten ja kudosten välillä.

Erityisesti lipaasit osallistuvat lipoproteiinien sisältävien triglyseridimolekyylien hydrolyysiin tai rasvahappojen vapautumiseen. Tämä on välttämätöntä energian poimimiseksi näistä molekyyleistä tai niiden kierrättämiseksi käyttämällä niitä prekursoreina muiden yhdisteiden synteesissä.

Endoteelisia lipaaseja on läsnä maksassa, keuhkoissa, kilpirauhassa ja lisääntymiselimissä ja niiden geenien ilmentymistä säätelevät eri sytokiinit. Nämä entsyymit osallistuvat myös lipoproteiinin aineenvaihduntaan.

Teollisuustoiminnot

Meijerituotantoteollisuudessa lipaasien käyttö on yleistä maidossa olevien rasvojen hydrolysoinnissa, jolla on suoria vaikutuksia maun "potentiaaliin" juustoissa, voiteissa ja muissa maitotuotteissa.

Voi palvella sinua: Glyseraldehydi 3-fosfaatti (G3P): rakenne, toiminnot

Niitä käytetään myös muiden elintarvikkeiden valmistuksessa, etenkin käymisen aikana, joidenkin ruoanvalmistusteroiden maun ja "sulavuuden" parantamiseksi.

Kaukana elintarviketeollisuudesta mikrobisen alkuperän lipaasien käyttö on suosittua yleisten puhdistuspesuaineiden ja aineiden formuloinnissa, mikä vähentää ympäristöön liittyviä haitallisia vaikutuksia, jotka aiheuttavat tavanomaisissa puhdistustuotteissa esiintyvän valtavan kemiallisen kuorman.

Viitteet

1. Lowe, m. JA. (2002). Haiman triglyseridipasaasit. Journal of Lipid Research, 43, 2007-2016.
2. Mead, J. R -., Irvine, S. -Lla., & Ramji, D. P. (2002). Lipoproteiini -lipaasi: rakenne, toiminta, säätely ja rooli sairaudessa. J -. Molo. Lääketieteellinen., 80, 753-769.
3. Peret, b., L., Martinez, L., Kolmas, f., Barbaras, r., & Collet, x. (2002). Maksan lipaasi: rakenne / funktiosuhde, synteesi ja säätely. Journal of Lipid Research, 43, 1163-1169.
4. Santamarina-fojo, S., González-navarro, h., Freeman, l., Wagner, E., Santamarina-fojo, S., Gonza, h.,... ei, z. (2004). Maksan lipaasi, lipoproteiinimetabolia ja aterogeneesi. Arterioskleroosi, tromboosi ja verisuonen biologia, 24, 1750-1754.
5. Taylor, P., Kurtovic, minä., Marshall, S. N., Zhao, x., Simpson, b. K -k -., Kurtovic, minä.,… Zhao, x. Yllyttää. N. (2012). Lipaasit nisäkkäistä ja kaloista. Arvostelut kalataloustieteessä, 29, 37-41.