WikiDer > Фосфолипаза A1 - Википедия

Phospholipase A1 - Wikipedia
Фосфолипаза A1.jpg
Кристаллографическая структура фосфолипазы A1. Красная область обозначает альфа-спирали, зеленая область обозначает петли, а желтая область обозначает бета-листы.
Идентификаторы
Номер ЕС3.1.1.32
Количество CAS9043-29-2
Базы данных
IntEnzПросмотр IntEnz
БРЕНДАBRENDA запись
ExPASyПросмотр NiceZyme
КЕГГЗапись в KEGG
MetaCycметаболический путь
ПРИАМпрофиль
PDB структурыRCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтологияAmiGO / QuickGO
фосфолипаза A1 член A
Идентификаторы
СимволPLA1A
Ген NCBI51365
HGNC17661
OMIM607460
RefSeqNM_015900
UniProtQ53H76
Прочие данные
Номер ЕС3.1.1.32
LocusChr. 3 q13.13-13.2

Фосфолипаза A1 кодируемый геном PLA1A, представляет собой фосфолипаза фермент который удаляет 1-ацил.[1] Фосфолипаза A1 - это фермент, который находится в классе ферментов, называемых фосфолипазой, которые гидролизуют фосфолипиды до жирных кислот.[2] Есть 4 класса, которые разделены типом реакции, которую они катализируют. В частности, фосфолипаза A1 (PLA1) специфически катализирует расщепление в положении SN-1 фосфолипидов с образованием жирной кислоты и лизофосфолипида.[3][4]

Фосфолипаза A1 расщепляет фосфолипид в положении SN1, образуя лизофосфолипид и жирную кислоту.

Функция

PLA1 присутствуют у многих видов, включая человека, и обладают множеством клеточных функций, включая регуляцию и облегчение продукции медиаторов лизофосфолипидов, а также действие в качестве пищеварительных ферментов. Эти ферменты отвечают за быструю скорость обновления клеточных фосфолипидов.[5] В дополнение к этому продукты реакции, катализируемой PLA1, которые представляют собой жирную кислоту и лизофосфолипид, важны для различных биологических функций, таких как агрегация тромбоцитов и сокращение гладких мышц.[6] Кроме того, лизофосфолипиды можно найти в качестве поверхностно-активных веществ в пищевых технологиях и косметике, и их можно использовать для доставки лекарств.[7] Поскольку PLA1 встречается у многих видов, было обнаружено, что существуют разные классы этого одного конкретного фермента в зависимости от изучаемого организма.[8][9]

Виды и распределение тканей

Существует множество разновидностей PLA1, которые незначительно различаются в зависимости от организма, в котором он присутствует. В частности, он может быть обнаружен в клетках млекопитающих, таких как плазма печени крыс и головной мозг крупного рогатого скота, а также может быть обнаружен у паразитов многоклеточных животных, паразитов простейших и Змеиный яд.

Специфичность субстрата

PLA1 гидролизует неионные субстраты предпочтительно, чем ионные субстраты. Оптимальные условия pH для активности PLA1 в отношении нейтральных фосфолипидов составляют около 7,5, тогда как оптимальные условия для активности PLA1 в отношении кислых фосфолипидов - около 4.[10][11]

Структура

Структура PLA1 представляет собой мономер, который содержит следующую последовательность: Gly-X-Ser-X-Gly, где X представляет собой любую другую аминокислоту. Серин считается активным центром фермента.[12] PLA1 также содержат каталитическую триаду Ser-Asp-His с различными остатками цистеина, необходимыми для образования дисульфидной связи. Остатки цистеина ответственны за ключевые структурные мотивы, такие как домен крышки и домен B9, оба из которых являются петлями поверхности связывания липидов. Эти две петли могут различаться для каждого PLA1. Например, фермент PLA1 с длинным доменом крышки (22–23 аминокислоты) и длинным доменом B9 (18–19 аминокислот) составляет внеклеточный PLA1, проявляющий активность триацилглицерингидролазы.[13] Напротив, фермент PLA1, который считается более селективным, будет иметь короткую крышку и домен B9, охватывающий 7-12 и 12-13 аминокислот, соответственно.

Промышленное использование

В отличие от других фосфолипаз, таких как PLA2, о PLA1 многое неизвестно из-за отсутствия какого-либо эффективного способа очистки, клонирования, экспрессии и характеристики этого фермента.[13] PLA1 в настоящее время коммерчески недоступен из-за этого. Лизофосфолипиды можно найти в качестве поверхностно-активных веществ в пищевых технологиях и косметике, и их можно использовать для доставки лекарств. Текущие исследования применяются для определения подходящей среды роста для производства PLA1. В одном конкретном исследовании было обнаружено, что PLA1 может продуцироваться S. cerevisiae и A. oryzae. В этих культурах, продуцирующих PLA1, увеличение источников азота и углерода может привести к увеличению урожайности PLA1.[8]

Открытие

В начале 1900-х годов было сделано наблюдение, показывающее накопление свободных жирных кислот после инкубации панкреатического сока с фосфатидилхолином. Один из первых случаев наблюдаемой активности PLA1 был в 1903 году, когда было обнаружено, что яд змеи превращает фосфатидилхолин в лизофосфатидилхолин, который определяется как фосфатидилхолин без одной из жирных кислот. В 1960-х годах было обнаружено, что ферменты катализируют расщепление жирных кислот множеством способов, одним из которых является положение sn-1. Эта конкретная реакция катализируется PLA1, в то время как реакция в положении sn-2 катализируется фосфолипаза А2.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Фосфолипаза + A1 в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
  2. ^ ДеСилва Н.С., Куинн П.А. (1999). «Характеристика активности фосфолипаз A1, A2, C в мембранах Ureaplasma urealyticum». Мол. Клетка. Биохим. 201 (1–2): 159–67. Дои:10.1023 / А: 1007082507407. PMID 10630635. S2CID 22101516.
  3. ^ Ричмонд Г.С., Смит Т.К. (2011). «Фосфолипазы А1». Международный журнал молекулярных наук. 12 (1): 588–612. Дои:10.3390 / ijms12010588. ЧВК 3039968. PMID 21340002.
  4. ^ Сканделла CJ, Корнберг A (ноябрь 1971 г.). «Мембраносвязанная фосфолипаза А1, очищенная от Escherichia coli». Биохимия. 10 (24): 4447–56. Дои:10.1021 / bi00800a015. PMID 4946924.
  5. ^ Фрэнсон Р., Уэйт М., ЛаВиа М. (май 1971 г.). «Идентификация фосфолипазы А 1 и А 2 в растворимой фракции лизосом печени крысы». Биохимия. 10 (10): 1942–6. Дои:10.1021 / bi00786a031. PMID 4397924.
  6. ^ Иноуэ К., Араи Х, Аоки Дж. (2004). «Структуры фосфолипазы A1, физиологические и патофизиологические роли у млекопитающих». В Müller G, Petry S (ред.). Липазы и фосфолипазы в разработке лекарств: от биохимии к молекулярной фармакологии. Вайнхайм: Wiley-VCH. п.23. Дои:10.1002 / 3527601910.ch2. ISBN 9783527306770.
  7. ^ Пишон Р. (июнь 1975 г.). «[Последние достижения в области лечения перинатальных инфекций]». Марок Мед. 55 (591): 280–5. PMID 1177510.
  8. ^ а б Сиба Й, Оно С., Фукуи Ф, Ватанабэ И., Сэридзава Н., Гоми К., Йошикава Х. (январь 2001 г.). «Высокий уровень секреторной продукции фосфолипазы A1 Saccharomyces cerevisiae и Aspergillus oryzae». Biosci Biotechnol Biochem. 65 (1): 94–101. Дои:10.1271 / bbb.65.94. PMID 11272851.
  9. ^ Имаэ Р., Иноуэ Т., Кимура М., Канамори Т., Томиока Н.Х., Каге-Накадай Е., Митани С., Араи Х. (сентябрь 2010 г.). «Внутриклеточная фосфолипаза A1 и ацилтрансфераза, которые участвуют в делении стволовых клеток Caenorhabditis elegans, определяют sn-1 жирную ацильную цепь фосфатидилинозитола». Клетка Mol Biol. 21 (18): 3114–24. Дои:10.1091 / mbc.E10-03-0195. ЧВК 2938378. PMID 20668164.
  10. ^ Мебарек С., Абусалхам А., Магне Д., До ле Д., Бандорович-Пикула Дж., Пикула С., Бушет Р. (2013). "Фосфолипазы компетентных к минерализации клеток и матричных везикул: роль в физиологической и патологической минерализации". Международный журнал молекулярных наук. 14 (3): 5036–129. Дои:10.3390 / ijms14035036. ЧВК 3634480. PMID 23455471.
  11. ^ Нисидзима М., Акамацу Ю., Нодзима С. (сентябрь 1974 г.). «Очистка и свойства мембраносвязанной фосфолипазы A1 из Mycobacterium phlei». J Biol Chem. 249 (17): 5658–67. PMID 4415399.
  12. ^ Аоки Дж., Иноуэ А., Макиде К., Сайки Н., Араи Х. (2007). «Структура и функция внеклеточной фосфолипазы A1, принадлежащей к семейству генов панкреатической липазы». Биохимия. 89 (2): 197–204. Дои:10.1016 / j.biochi.2006.09.021. PMID 17101204.
  13. ^ а б Аоки Дж., Нагай Й., Хосоно Х., Иноуэ К., Араи Х. (май 2002 г.). «Структура и функция фосфатидилсерин-специфической фосфолипазы A1». Biochim Biophys Acta. 1582 (1–3): 26–32. Дои:10.1016 / с 1388-1981 (02) 00134-8. PMID 12069807.