APOLIPOPROTEĪNI: KAS TIE IR, FUNKCIJAS, VEIDI - BIOLOĢIJA - 2025

The apolipoproteins ir olbaltumvielas, kas ir daļa no lipoproteīnu, kas ir lielmolekulāras kompleksi "pseudomicelares", kas sastāv no centrālā vai kodols nepolārā sastāv no triglicerīdu un holesterīna esteru ieskauj fosfolipīdu slānī un lipoproteīnu un iesaistītas lipīdu homeostāzes.

Cilvēka asins plazmā ir desmitiem dažādu apolipoproteīnu, kas iedalīti piecās galvenajās grupās: apolipoproteīni A, B, C, D un E. Dažas no šīm grupām var iedalīt atkarībā no variantu vai izoformu klātbūtnes un šim nolūkam. pievieno skaitli ar latīņu burtiem, kas apzīmē apakšvērtējumu.

Apolipoproteīna segmenta pārstāvība (Avots: Jawahar Swaminathan un MSD darbinieki Eiropas Bioinformatikas institūtā, izmantojot Wikimedia Commons)

Katra no šīm apolipoproteīnu klasēm ir saistīta ar noteikta veida lipoproteīniem vai lipoproteīnu daļiņām, un tāpēc ir jāiesaistās kontekstā ar dažām šo makromolekulāro kompleksu īpašībām un definīcijām.

Lipoproteīnu veidi

Atkarībā no blīvuma, kādā tie peld ar ultracentrifugēšanu, lipoproteīni (kompleksi, pie kuriem pieder apolipoproteīni) parasti tiek grupēti 6 klasēs ar atšķirīgām īpašībām un funkcijām, proti:

1. Chilomicrons.
2. Chomomicron paliekas daļiņas.
3. Ļoti zema blīvuma lipoproteīni (VLDL).
4. Vidēja blīvuma lipoproteīni (IDL).
5. Zema blīvuma lipoproteīni (ZBL).
6. Augsta blīvuma lipoproteīni (ABL).

Lipoproteīnu raksturojums

Chilomicrons ir lielākie lipoproteīni, un tāpēc tie ir vismazāk blīvi. Tie tiek sintezēti zarnās un ir atbildīgi par lipīdu un tauku transportēšanu, kas rodas no pārtikas, ko mēs ēdam.

Kad iekšpusē esošie triglicerīdi tiek hidrolizēti caur asins plazmu, atlikušās ar holesterīnu piepildītās daļiņas tiek transportētas aknām.

VLDL lipoproteīni arī transportē triglicerīdus un holesterīnu no aknām un veicina to pārdali dažādos audos. Kad triglicerīdi tiek hidrolizēti asins plazmā, veidojas mazākas daļiņas - IDL un ZBL.

ZBL ir lipoproteīni, kas galvenokārt atbild par holesterīna transportēšanu plazmā. ABL veidojas dažādās vietās, ieskaitot aknas un zarnu; Viņi ir iesaistīti holesterīna “apgrieztā” pārvadāšanā, jo iegūst holesterīnu no audiem un transportē to uz aknām izdalīšanai.

Apolipoproteīnu funkcijas

Apolipoproteīniem, kas ir galvenie lipoproteīnu olbaltumvielu komponenti, ir dažādas funkcijas to lipīdu metabolismā, kurus tie satur, jo īpaši to regulēšanā.

Daudzveidīgās funkcijas ietver arī lipīdu transportēšanu un pārdalīšanu starp dažādiem audiem, kas ietver īpašu apolipoproteīnu atpazīšanu, kas darbojas kā ligandi īpašiem receptoriem mērķa šūnu virsmā.

Apolipoproteīni B-100 un E meditē ZBL lipoproteīnu mijiedarbību ar apo B, E (ZBL) receptoriem aknu un ekstrahepatiskos audos un ar apoE receptoriem aknās, lai šūnas tos “uzņemtu”. , tādējādi regulējot to līmeni plazmā.

Tajā pašā laikā šie apolipoproteīni piedalās holesterīna pārdalīšanā starp šūnām, kas kalpo kā membrānas bioģenēzes struktūras molekula, kā steroīdu priekštecis vai kuru caur aknām vienkārši izvada no organisma.

Īpašu funkciju piemērs ir apolipoproteīns apo B48, kas piedalās chilomikronu veidošanā un salikšanā zarnās. Tās trūkumi rada neveiksmes VLDL lipoproteīnu un chilomikronu ražošanā, kā rezultātā rodas noteiktas patoloģijas, kas saistītas ar neaizvietojamām taukskābēm un lipīdiem.

Apolipoproteīni ir arī lipīdu metabolisma enzīmu kofaktori, piemēram, lipoproteīnu lipāzei, kas katalizē triglicerīdu hidrolīzi holomikronos, nepieciešama C klases apolipoproteīna klātbūtne.

Tie uztur un stabilizē lipoproteīnu struktūru, mijiedarbojoties ar micellāro struktūru un fosfolipīdiem uz lipoproteīnu daļiņu virsmas, nodrošinot hidrofilu virsmu to saskarei ar ūdens vidi, kas tos ieskauj.

Veidi

Kā minēts iepriekš, ir pieci galvenie apolipoproteīnu veidi, kas nosaukti pēc A, B, C, D un E alfabēta burtiem.

Apolipoproteīns A (I, II, IV)

Apolipoproteīnu A grupa satur I, II un IV klasi. Starp tiem apolipoproteīns AI ir ABL olbaltumvielu sastāvdaļa, un to var atrast arī nelielās proporcijās chilomikronos. Tas tiek ražots zarnās un aknās. Starp tās galvenajām funkcijām ir piedalīties kā enzīmu kofaktoram.

ApoA-II ir ABL daļiņu otrā sastāvdaļa, un to var atrast arī citos lipoproteīnos. Tas tiek sintezēts arī aknās un ir dimērs, kam var būt nozīme lipoproteīnu saistīšanās ar apoE receptoriem regulēšanā.

Apolipoproteīns B

Šī apolipoproteīnu grupa ir sastopama galvenokārt chilomikronos, VLDL, IDL un ZBL. Ir divas galvenās formas, kuras sauc par apolipoproteīnu B100 (apoB100) un apolipoproteīnu B-48 (apoB48).

ApoB100 sintezē hepatocīti (aknu šūnas), un tā ir būtiska sastāvdaļa, jo īpaši VLDL, IDL un ZBL lipoproteīnos, savukārt apoB48 sintezē enterocīti (zarnu šūnas), un to ierobežo tikai chilomikroni un to paliekas.

ApoB100 ir vairāku apakšvienību komplekss, tas sver vairāk nekā 300 kDa un ir glikozilēts proteīns. ApoB48 ir proteīns, kas ir cieši saistīts ar apoB100, tiek uzskatīts, ka tas ir tā fragments, taču daži autori uzskata, ka tas ir atšķirīga gēna transkripcijas un tulkošanas produkts.

Apolipoproteīns C (I, II, III)

Apolipoproteīni CI, C-II un C-III ir olomikronu virsmas, kā arī lipoproteīnu VLDL un ABL olbaltumvielu komponenti. Viņi piedalās vairākās vielmaiņas funkcijās, un starp tiem izceļas lipoproteīnu klašu pārdale, tas ir, viņi ir iesaistīti šo struktūru metabolisma pārveidē.

Apolipoproteīns E

Šie proteīni piedalās chilomikronu, VLDL un ABL veidošanā. Viņiem ir daudz funkciju, bet, iespējams, vissvarīgākās ir saistītas ar holesterīna koncentrāciju asinīs un tā transportēšanu uz dažādiem audiem vai tā izvadīšanu caur aknām.

Daudzu veidu slimības ir saistītas ar šī apolipoproteīna defektiem, vai nu ar tā sintēzi no RNS kurjeriem, vai arī ar defektiem, kas saistīti ar faktoriem, kas regulē tā transkripciju un translāciju, vai tieši ar tā aktivitāti vai struktūras pārveidojumiem.

Tas ir bijis saistīts ar koronāro sirds slimību, ar iedzimtiem holesterīna nogulsnēšanās un uzkrāšanās defektiem un pat ar neirodeģeneratīvām slimībām, piemēram, Alcheimera slimību.

Atsauces

1. Elliott, DA, Weickert, CS, & Garner, B. (2010). Apolipoproteīni smadzenēs: ietekme uz neiroloģiskiem un psihiskiem traucējumiem. Klīniskā lipidoloģija, 5 (4), 555–573.
2. Fokss, SI (2006). Cilvēka fizioloģija (9. izdevums). Ņujorka, ASV: McGraw-Hill Press.
3. Mahley, RW, Innerarity, TL, Rall, SC un Weisgarber, KH (1984). Plazmas lipoproteīni: apolipoproteīnu struktūra un funkcijas. Journal of Lipid Research, 25, 1277–1294.
4. Rawn, JD (1998). Bioķīmija. Burlingtons, Masačūsetsa: Neil Patterson Publishers.
5. Smits, JD (2002). Apolipoproteīni un novecošanās: topošie mehānismi. Novecošanas pētījumu pārskati, 1, 345–365.