Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
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
BRENDABRENDA запись
ExPASyПросмотр NiceZyme
КЕГГЗапись в KEGG
MetaCycметаболический путь
ПРИАМпрофиль
Структуры PDB RCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтологияAmigo / QuickGO
Поиск
ЧВКстатьи
PubMedстатьи
NCBIбелки
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
Ищи
СтруктурыШвейцарская модель
ДоменыИнтерПро

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

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

Функция [ править ]

PLA1 присутствуют у многих видов, в том числе у человека, и выполняют множество клеточных функций, включая регуляцию и облегчение продукции медиаторов лизофосфолипидов и 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 специфического фермента в зависимости от изучаемого организма. [8] [9]

Распространение видов и тканей [ править ]

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 [ править ]

PLA1 гидролизует неионные субстраты преимущественно по сравнению с ионными субстратами. Оптимальные условия pH для активности PLA1 на нейтральных фосфолипидах составляют около 7,5, тогда как оптимальные условия для активности PLA1 на кислых фосфолипидах - около 4. [10] [11]

Структура [ править ]

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 внеклеточную PLA1, проявляющую 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 [ править ]

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 [ править ]

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 его 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, тогда как реакция в положении sn-2 катализируется фосфолипазой A2 .

См. Также [ править ]

  • Фосфолипаза А1 внешней мембраны

Ссылки [ править ]

  1. ^ Фосфолипаза + A1 в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
  2. ^ DeSilva NS, Quinn PA (1999). «Характеристика активности фосфолипаз A1, A2, C в мембранах Ureaplasma urealyticum». Мол. Клетка. Биохим . 201 (1-2): 159–67. DOI : 10,1023 / A: 1007082507407 . PMID  10630635 . S2CID  22101516 .
  3. Перейти ↑ Richmond GS, Smith TK (2011). «Фосфолипазы А1» . Международный журнал молекулярных наук . 12 (1): 588–612. DOI : 10.3390 / ijms12010588 . PMC 3039968 . PMID 21340002 .  
  4. ^ Scandella CJ, Корнберг A (ноябрь 1971). «Мембраносвязанная фосфолипаза A1, очищенная от Escherichia coli». Биохимия . 10 (24): 4447–56. DOI : 10.1021 / bi00800a015 . PMID 4946924 . 
  5. ^ Franson R, Уэйт M, Lavia M (май 1971). «Идентификация фосфолипазы А 1 и А 2 в растворимой фракции лизосом печени крысы». Биохимия . 10 (10): 1942–6. DOI : 10.1021 / bi00786a031 . PMID 4397924 . 
  6. Перейти ↑ Inoue K, Arai H, Aoki J (2004). «Структуры фосфолипазы A1, физиологические и патофизиологические роли у млекопитающих». В Müller G, Petry S (ред.). Липазы и фосфолипазы в разработке лекарств: от биохимии до молекулярной фармакологии . Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 23 . DOI : 10.1002 / 3527601910.ch2 . ISBN 9783527306770.
  7. ↑ Pichon R (июнь 1975 г.). «[Последние достижения в области лечения перинатальных инфекций]». Maroc Med . 55 (591): 280–5. PMID 1177510 . 
  8. ^ а б Сиба Й, Оно Ц, Фукуи Ф, Ватанабэ I, 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. DOI : 10.1271 / bbb.65.94 . PMID 11272851 . 
  9. ^ Imae Р, Т Inoue, Кимура М, Канамори Т, Томиок NH, кагэ-Nakadai Е, Митаните S, Arai Н (сентябрь 2010). «Внутриклеточная фосфолипаза А1 и ацилтрансфераза, которые участвуют в делении стволовых клеток Caenorhabditis elegans, определяют sn-1 жирную ацильную цепь фосфатидилинозитола» . Mol Biol Cell . 21 (18): 3114–24. DOI : 10,1091 / mbc.E10-03-0195 . PMC 2938378 . PMID 20668164 .  
  10. ^ Mebarek S, Abousalham А, Магне D, D Do ле, Bandorowicz-Pikula Дж, Pikula S, Buchet R (2013). "Фосфолипазы компетентных к минерализации клеток и матричных везикул: роль в физиологической и патологической минерализации" . Международный журнал молекулярных наук . 14 (3): 5036–129. DOI : 10.3390 / ijms14035036 . PMC 3634480 . PMID 23455471 .  
  11. ^ Нисидзимы M, Y Akamatsu, Nojima S (сентябрь 1974). «Очистка и свойства мембраносвязанной фосфолипазы A1 из Mycobacterium phlei» . J Biol Chem . 249 (17): 5658–67. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (20) 79778-4 . PMID 4415399 . 
  12. ^ Аоки Дж, Иноуэ А, Makide К, Сайки Н, Н Arai (2007). «Структура и функция внеклеточной фосфолипазы A1, принадлежащей к семейству генов панкреатической липазы». Биохимия . 89 (2): 197–204. DOI : 10.1016 / j.biochi.2006.09.021 . PMID 17101204 . 
  13. ^ a b 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. DOI : 10.1016 / s1388-1981 (02) 00134-8 . PMID 12069807 .