APOLIPOPROTEINAI: KAS JIE YRA, FUNKCIJOS, TIPAI - BIOLOGIJA - 2025

Kad apolipoproteinais yra baltymai, kurie sudaro dalį lipoproteinų, kurie yra makromolekulinius kompleksai "pseudomicelares", kurias sudaro centrinės ar šerdies nepoliniu, susidedančios iš trigliceridų ir cholesterolio esterių supa fosfolipidų sluoksnis ir lipoproteinų ir dalyvaujančios lipidų homeostazės.

Žmogaus kraujo plazmoje yra dešimtys skirtingų apolipoproteinų, suskirstytų į penkias pagrindines grupes: apolipoproteinus A, B, C, D ir E. Kai kurias iš šių grupių galima suskirstyti į dalis pagal variantus ar izoformas ir tam tikslui. prideda skaičių lotyniškomis raidėmis, žymintį antrinį reitingą.

Apolipoproteino segmento atstovavimas (Šaltinis: Jawahar Swaminathan ir MSD darbuotojai Europos bioinformatikos institute per „Wikimedia Commons“)

Kiekviena iš šių apolipoproteinų klasių yra susijusi su specifiniu lipoproteinų ar lipoproteinų dalelių tipu, todėl būtina atsižvelgti į kai kurias šių makromolekulinių kompleksų savybes ir apibrėžimus.

Lipoproteinų tipai

Pagal tankį, kuriuo jie plūduriuoja ultracentrifugavimo būdu, lipoproteinai (kompleksai, kuriems priklauso apolipoproteinai) paprastai skirstomi į 6 klases, turinčias skirtingas savybes ir funkcijas, būtent:

1. Chilomikronai.
2. Chilomikrono liekanų dalelės.
3. Labai mažo tankio lipoproteinai (VLDL).
4. Tarpinio tankio lipoproteinai (IDL).
5. Mažo tankio lipoproteinai (MTL).
6. Didelio tankio lipoproteinai (DTL).

Lipoproteinų charakteristikos

Chilomikronai yra didžiausi lipoproteinai, todėl yra mažiausiai tankūs. Jie sintetinami žarnyne ir yra atsakingi už lipidų ir riebalų, atsirandančių iš mūsų valgomo maisto, pernešimą.

Kai viduje esantys trigliceridai yra hidrolizuojami per jų kraujo plazmą, likusios cholesterolio turinčios dalelės gabenamos kepenims pašalinti.

VLDL lipoproteinai taip pat perneša trigliceridus ir cholesterolį iš kepenų ir prisideda prie jų persiskirstymo skirtinguose audiniuose. Kraujo plazmoje hidrolizuojant trigliceridus, susidaro mažesnės dalelės - IDL ir MTL.

MTL yra lipoproteinai, daugiausia atsakingi už cholesterolio pernešimą plazmoje. DTL susidaro skirtingose ​​vietose, įskaitant kepenis ir žarnyną; Jie dalyvauja „atvirkštiniame“ cholesterolio pernešime, nes iš audinių gauna cholesterolį ir jį išskiria į kepenis.

Apolipoproteinų funkcijos

Apolipoproteinai, pagrindiniai lipoproteinų baltymų komponentai, atlieka įvairias lipidų apykaitos funkcijas, ypač reguliuodami juos.

Tarp įvairių funkcijų taip pat yra lipidų pernešimas ir perskirstymas tarp skirtingų audinių, tai apima specifinių apolipoproteinų, kurie veikia kaip specialiųjų receptorių, esančių tikslinių ląstelių paviršiuje, ligantais, atpažinimą.

Apolipoproteinai B-100 ir E tarpininkauja MTL lipoproteinų sąveikai su apo B, E (MTL) receptoriais kepenų ir ekstrahepatiniuose audiniuose bei su apoE receptoriais kepenyse, kad juos „paimtų“ ląstelės. , tokiu būdu reguliuodami jų kiekį plazmoje.

Tuo pačiu metu šie apolipoproteinai dalyvauja perskirstant cholesterolį tarp ląstelių, kuris tarnauja kaip membranos biogenezės struktūrinė molekulė, kaip steroidų pirmtakas arba kuris iš organizmo tiesiog pašalinamas per kepenis.

Konkrečių funkcijų pavyzdys yra apolipoproteinas apo B48, kuris dalyvauja formuojant ir montuojant chilomikronus žarnyne. Jo trūkumai lemia VLDL lipoproteinų ir chilomikronų gamybos nesėkmes, dėl kurių atsiranda tam tikrų patologijų, susijusių su nepakeičiamomis riebalų rūgštimis ir lipidais.

Apolipoproteinai taip pat yra lipidų apykaitos fermentų kofaktoriai, pavyzdžiui, lipoproteinų lipazei, kuri katalizuoja trigliceridų hidrolizę chilomikronuose, reikalingas C klasės apolipoproteinas.

Jie palaiko ir stabilizuoja lipoproteinų struktūrą, sąveikaudami su lipoproteinų dalelių paviršiaus micelinėmis struktūromis ir fosfolipidais, sudarydami hidrofilinį paviršių jų kontaktui su juos supančia vandenine terpe.

Tipai

Kaip minėta aukščiau, yra penki pagrindiniai apolipoproteinų tipai, pavadinti A, B, C, D ir E abėcėlės raidėmis.

Apolipoproteinas A (I, II, IV)

Apolipoproteinų A grupę sudaro I, II ir IV klasės. Tarp jų, apolipoproteinas AI yra DTL baltymų komponentas, jį taip pat galima rasti chilomikronuose nedidelėmis proporcijomis. Jis gaminamas žarnyne ir kepenyse. Tarp pagrindinių jo funkcijų yra dalyvauti kaip fermento kofaktorius.

ApoA-II yra antrasis DTL dalelių komponentas, jo taip pat galima rasti kituose lipoproteinuose. Jis taip pat sintetinamas kepenyse ir yra dimeris, kuris gali vaidinti vaidmenį reguliuojant lipoproteinų prisijungimą prie apoE receptorių.

Apolipoproteinas B

Ši apolipoproteinų grupė randama daugiausia chilomikronuose, VLDL, IDL ir MTL. Yra dvi pagrindinės formos, žinomos kaip apolipoproteinas B100 (apoB100) ir apolipoproteinas B-48 (apoB48).

ApoB100 sintetinami hepatocitai (kepenų ląstelės) ir yra pagrindinis komponentas, ypač VLDL, IDL ir MTL lipoproteinuose, o apoB48 sintezuoja enterocitai (žarnyno ląstelės) ir yra ribojami chilomikronų ir jų liekanų dalelių.

ApoB100 yra kelių subvienetų kompleksas, sveriantis daugiau kaip 300 kDa, ir yra glikozilintas baltymas. ApoB48 yra baltymas, glaudžiai susijęs su apoB100, manoma, kad jis yra jo fragmentas, tačiau kai kurie autoriai mano, kad tai yra skirtingo geno transkripcijos ir transliacijos produktas.

Apolipoproteinas C (I, II, III)

Apolipoproteinai CI, C-II ir C-III yra chilomikronų paviršiaus baltymų komponentai, lipoproteinų VLDL ir DTL baltymai. Jie dalyvauja atliekant įvairias metabolines funkcijas ir iš jų išsiskiria lipoproteinų klasių perskirstymas, tai yra, jie dalyvauja metaboliniame šių struktūrų pertvarkyme.

Apolipoproteinas E

Šie baltymai dalyvauja formuojant chilomikronus, VLDL ir DTL. Jie atlieka daugybę funkcijų, tačiau galbūt svarbiausios yra susijusios su cholesterolio koncentracija kraujyje ir jo pernešimu į skirtingus audinius ar jo pašalinimu per kepenis.

Daugelio rūšių ligos yra susijusios su šio apolipoproteino trūkumais: jo sintezę iš RNR pasiuntinių, defektų, susijusių su veiksniais, kurie reguliuoja jo transkripciją ir transliaciją, arba tiesiogiai su jo aktyvumu ar struktūrine konformacija.

Tai buvo siejama su koronarine širdies liga, su įgimtais cholesterolio nusėdimo ir kaupimosi defektais ir net su neurodegeneracinėmis ligomis, tokiomis kaip Alzheimerio liga.

Nuorodos

1. Elliott, DA, Weickert, CS ir Garner, B. (2010). Apolipoproteinai smegenyse: poveikis neurologiniams ir psichiniams sutrikimams. Klinikinė lipidologija, 5 (4), 555–573.
2. Fox, SI (2006). Žmogaus fiziologija (9-asis leidimas). Niujorkas, JAV: „McGraw-Hill Press“.
3. Mahley, RW, Innerarity, TL, Rall, SC ir Weisgarber, KH (1984). Plazmos lipoproteinai: apolipoproteinų struktūra ir funkcijos. „Lipid Research Journal“, 25, 1277–1294.
4. Rawn, JD (1998). Biochemija. Burlingtonas, Masačusetsas: Neilo Pattersono leidykla.
5. Smith, JD (2002). Apolipoproteinai ir senėjimas: atsirandantys mechanizmai. Senėjimo tyrimų apžvalgos, 1, 345–365.