Fosfolipasenstructuur, functies, typen

De fosfolipasen Het zijn enzymen die de hydrolyse van fosfolipiden katalyseren. Dit zijn de meest voorkomende en belangrijke lipiden van de membranen van alle celorganismen en hebben zowel structurele als metabole en signaalfuncties. Fosfolipiden zijn chemische moleculen van angstige aard, dat wil zeggen dat ze een hydrofisch polair uiteinde hebben en een ander hydrofobe apolar.

Het polaire uiteinde wordt gevormd door de moleculen geassocieerd met de fosfaatgroep van een diacileol-molecule met 3-fosfaat diacileol. Het apolaire uiteinde bestaat uit de twee alifatische ketens die via koolstofatomen in posities C-1 en C-2 naar het glycerolmolecuul zijn versterkend door koolstofatomen.

Representatie van de fosfolipase -structuur A (Bron: Cookie, via Wikimedia Commons)

Fosfolipasen werken in het hydrolyseren van een van de vier esterbindingen die de alifatische ketens, de fosfaatgroep of de "hoofd" -groepen verenigen die elk type fosfolipide identificeren.

De producten van zijn enzymatische werking komen overeen met lysofosfolipiden, diacylglycerolen of fosfatidinezuren, die ook substraat kunnen zijn voor andere fosfolipase- of lipase -enzymen in het algemeen.

Ze bestaan ​​in de meeste cellen zoals geheime eiwitten, transmembraan -eiwitten of als intracellulaire enzymen met meerdere en gevarieerde functies, waaronder hun deelname aan de signaalwatervallen valt op.

[TOC]

Structuur

Sommige fosfolipasen, zoals fosfolipase A, behoren tot de kleinste beschreven enzymen, met gewichten tussen 13 en 15 kDa, terwijl andere, zoals fosfolipasen C en D, groter zijn dan 100 kDa.

Afhankelijk van het type fosfolipase dat wordt overwogen, kunnen dit oplosbare eiwitten of uitgebreide membraaneiwitten zijn, wat de kenmerken van zijn aminozuursequenties en structurele opstellingen aanzienlijk geeft.

Sommige van deze enzymen hebben specifieke locaties in hun structuur voor de vereniging van divalente kationen zoals calcium, die belangrijke functies lijken te hebben in hun katalytische activiteit.

Kan u van dienst zijn: wat is cytokinese en hoe het gebeurt?

Veel van deze enzymen worden gesynthetiseerd als zimogenos (inactieve voorlopers) die de proteolytische werking van andere enzymen vereisen voor activering. De activiteit ervan wordt gereguleerd door veel cellulaire factoren.

Functie

De meest prominente functie van fosfolipase -enzymen is die van de afbraak van membraanfosfolipiden, hetzij voor puur structurele, metabole of intracellulaire communicatiedoeleinden.

Naast deze afbraakfuncties kunnen deze enzymen belangrijke acties hebben in bepaalde biosynthetische processen, omdat ze "verbouwde" taken vervullen wanneer ze in synergie werken met andere acyltransferase -eiwitten om het skelet van vetzuren van de verschillende fosfolipiden te veranderen.

Onder de beschreven fosfolipase-afhankelijke biosynthetische processen zijn de productie van arachidonzuur en de biosynthese van prostaglandines, prostacclijnen, tromboxans en andere.

Functies in signalering

Fosfolipase C neemt deel aan de hydrolyse van fosfatidylinosities, waardoor moleculen zijn afgeleid die van deze zijn afgeleid die belangrijke functies hebben, zoals tweede boodschappers in tal van communicatieprocessen en intracellulaire bewegwijzering.

Jongens

Er zijn twee hoofdsets fosfolipasen: acyl-hydrolasa en fosfodiesters. De classificatie binnen elke set is gebaseerd op de positie van de hydrolytische snit die ze uitvoeren op de verschillende esterverbindingen die de "stukken" van de fosfolipiden verenigen waarop ze werken.

Ze zijn niet strikt specifiek voor het type fosfolipide (volgens de identiteit van de polaire groep of zijn koolwaterstofketens) maar eerder met betrekking tot de positie van de banden in het skelet van het 3-fosfaat of 1,2-dicil glycerol 3- 3 - fosfaat.

Fosfolipasen A en B behoren tot de set van acyl-hydrolasas, terwijl fosfolipasen C en D behoren tot fosfodiesterae.

Kan je van dienst zijn: trofoblast

Fosfolipase A

Deze groep fosfolipasen is verantwoordelijk voor de hydrolyse van de acyl-sterren die zijn gekoppeld aan koolstoffen in posities C-1 en C-2 van het dicilglycerolmolecuul.

Ze staan ​​bekend als fosfolipase A1 aan die die de esterbindingen hydrolyseren tussen de alifatische keten en de koolstof 1 en A2 waaraan de ester tussen de alifatische keten en de koolstof 2 van de glycerol bindt.

Fosfolipasen A1 zijn over het algemeen groot, groot en in het algemeen geassocieerd met het plasmamembraan. Fosfolipasen A2 zijn daarentegen stabiele extracellulaire eiwitten, van zeer kleine grootte en oplosbaar water.

De eerste beschreven fosfolipasen waren die van Type A2, die werden verkregen uit pancreaskappen van zoogdieren en het Cobra Snake Poison.

Fosfolipase B

De enzymen die tot deze groep behoren, kunnen de esterbindingen hydrolyseren tussen elk van de twee vetzuurketens van een fosfolipide (in positie C-1 en de C-2) en kunnen ook werken op smoothofosfolipiden.

Ze zijn gevonden in veel soorten microben, protozoa en zoogdiercellen en maken deel uit van de virulentiefactoren van veel pathogene schimmels.

Fosfolipasen C en D

De enzymen die tot deze groep behoren, zijn verantwoordelijk voor de hydrolyse van fosfodiésterbindingen tussen het glycerolmolecuul en de fosfaatgroep (fosfolipase C) die 1,2-diacylglycerolen produceren, en tussen de fosfaatgroep en de polaire groep bevestigd aan deze (fosfolipase D), produceert fosfatidic zuren.

Fosfolipase C werd voor het eerst gezuiverd in de teelt van vele soorten bacteriën, maar bevindt zich in een grote diversiteit aan zoogdiercellen.

De meeste van deze enzymen werken bij voorkeur op fosfatidylcholine, maar vertonen activiteit tegen andere fosfolipiden zoals fosfatidylinositol.

Het kan u van dienst zijn: proteolyse: typen en functies

Fosfolipase D is zeer bestudeerd in plantenweefsels zoals kool, katoen en maïszaad, enz. Het is echter ook gedetecteerd bij zoogdieren en sommige micro -organismen. Het zijn grote enzymen, meestal meer dan 100 kDa molecuulgewicht.

Fosfolipasen lis fosfolipasen

Dit zijn de enzymen die op lading worden geladen van de hydrolyse van vetzuren bevestigd aan de lysofosfolipiden (fosfolipiden waarop een fosfolipase A bijvoorbeeld heeft gehandeld en die een enkele bevestigde vetketen hebben).

Ze staan ​​bekend als L1 fosfolipasen en fosfolipasen L2 afhankelijk van het koolstofatoom van het glycerolmolecuul waarop ze werken.

Deze enzymen zijn gezuiverd uit veel micro -organismen, van het gif van sommige insecten, eosinofiele cellen en veel verschillende zoogdierweefsels.

Referenties

1. Aloulou, a., Rahier, r., Arhab, en., Noiriel, a., & Abousalham, een. (2018). Fosfolipasen: een overzicht. In j. Walker (ed.)), Lipasen en fosfolipasen (2e ed., P. 438). Mens.
2. Dennis, E. NAAR. (1983). Fosfolipasen. In De enzymen vol. XVI (P. 47). Academic Press, Inc.
3. Mackness, m., & Clerc, m. (1993). Esterasen, lipasen en fosfolipasen: van structuur tot klinische voeding. Bordeaux: Springer Science + Business Media, LLC.
4. Rawn, J. D. (1998). Biochemie. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publishers.
5. Van Denen, L., & De Haas, g. (1966). Fosfoglyceriden en fosfolipasen. Annu. Revisie. Biochem., 35, 157-194.