Jump to content

α-лактальбумин

(Перенаправлено с Альфа-лактальбумин )
ЧЕТВЕРГ
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы ЛАЛЬБА , entrez:3906, LYZG, лактальбумин альфа, ГАМЛЕТ
Внешние идентификаторы Опустить : 149750 ; МГИ : 96742 ; Гомологен : 1720 ; GeneCards : LALBA ; ОМА : ЛАЛБА - ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_002289
НМ_001384350

НМ_010679

RefSeq (белок)

НП_002280

НП_034809

Местоположение (UCSC) Чр 12: 48,57 – 48,57 Мб Чр 15: 98,38 – 98,38 Мб
в PubMed Поиск [ 3 ] [ 4 ]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Альфа-лактальбумин , также известный как LALBA , представляет собой белок , который у человека кодируется LALBA геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

α-лактальбумин — белок, регулирующий выработку лактозы в молоке практически всех видов млекопитающих . [ 8 ] У приматов экспрессия α-лактальбумина повышается в ответ на гормон пролактин и увеличивает выработку лактозы . [ 9 ]

α-лактальбумин образует регуляторную субъединицу гетеродимера лактозосинтазы ( LS), а β-1,4-галактозилтрансфераза (beta4Gal-T1) образует каталитический компонент. Вместе эти белки позволяют LS производить лактозу путем переноса галактозных фрагментов на глюкозу . Будучи мультимером, α-лактальбумин прочно связывает ионы кальция и цинка и может обладать бактерицидной или противоопухолевой активностью. Складной вариант альфа-лактальбумина человека, который может образовываться в кислой среде, например, в желудке, называемый HAMLET , вероятно, индуцирует апоптоз в опухолевых и незрелых клетках. [ 5 ] Таким образом, соответствующая динамика сворачивания α-лактальбумина весьма необычна. [ 10 ]

, α-лактальбумин, образуя комплекс с Gal-T1 Галактозилтрансфераза , увеличивает сродство фермента к глюкозе примерно в 1000 раз и ингибирует способность полимеризовать несколько единиц галактозы . Это приводит к возникновению пути образования лактозы путем преобразования Gal-TI в лактозосинтазу .

Физические свойства

[ редактировать ]

Структура α-лактальбумина хорошо известна и состоит из 123 аминокислот и 4 дисульфидных мостиков. Молекулярная масса составляет 14178 Да, а изоэлектрическая точка находится между 4,2 и 4,5. α-лактальбумин имеет две известные формы: голо-состояние и апо-состояние. Голо-состояние — это естественная форма, сложенная и связанная кальцием. Апо-состояние возникает в кислых условиях и связано с высвобождением ионов кальция и разворачиванием бета-листа. [ 11 ] Одним из основных структурных отличий бета-лактоглобулина является отсутствие у него свободной тиоловой группы , которая могла бы служить отправной точкой для реакции ковалентной агрегации. В результате чистый α-лактальбумин не будет образовывать гели при денатурации и подкислении. α-лактальбумин представляет собой Ca 2+ связывающий белок с одним сильным пятном связывания кальция, показанным ниже. Кальций связывается с карбоксильными группами трех остатков аспартата (Asp 82, 87, 88), показанными синим цветом, и с карбонильными группами лизина 79 и аспартата 84, показанными фиолетовым цветом. Это связывание координируется двумя молекулами воды (красными). Эти сайты связывания остатков консервативны среди большинства видов, содержащих α-лактальбумин. [ 11 ]

Это сайт связывания кальция для LALBA. Ион кальция, показанный зеленым, окружен двумя молекулами воды (красными). Фиолетовые остатки представляют собой сайты связывания карбонила Lys79 и Asp84. Синим цветом показаны карбоксильные группы Asp82, Asp87, Asp 88.

Эволюция

[ редактировать ]

Сравнение последовательностей α-лактальбумина показывает сильное сходство с последовательностями лизоцимов , особенно с Ca 2+ -связывающий с-лизоцим. [ 12 ] Эти два белка во многом имеют общую физическую структуру, но содержат менее половины одинаковой аминокислотной последовательности и, следовательно, сильно различаются по функциям. [ 11 ] Итак, ожидаемая эволюционная история такова, что за дупликацией гена c-лизоцима последовала мутация, приводящая к потере каталитической активности лизоцима в α-лактальбумине. [ 8 ] [ 13 ] Этот ген предшествует последнему общему предку млекопитающих и птиц, что, вероятно, относит его происхождение примерно к 300 млн лет назад. [ 14 ]

Текущие исследования находят новое применение α-лактальбумина помимо физиологического производства лактозы.

Питание: α-лактальбумин необходим для питания новорожденного. Этот белок обеспечивает незаменимые аминокислоты и биологически активные соединения, необходимые для оптимального роста, развития и здоровья. Альфа-лактальбумин является наиболее распространенным сывороточным белком в грудном молоке, и его свойства были исследованы для включения в детские смеси для воспроизведения соединений грудного молока. Этот белок является мощным источником разветвленных аминокислот , остатков цистеина и триптофана, каждый из которых имеет свою пользу для здоровья. [ 15 ]

Клиническое использование: α-лактальбумин исследовался в сочетании со многими различными заболеваниями, и считается, что он коррелирует с положительными результатами. Многие из этих преимуществ обусловлены биологически активными соединениями, из которых он состоит, и способностью белка связывать комплексы. [ 13 ]

СПКЯ : Синдром поликистозных яичников (СПКЯ) – это одно из заболеваний, облегчение симптомов которого связано с повышением уровня альфа-лактальбумина. Это состояние тесно связано с дисбактериозом кишечника, вызванным воспалением слизистой оболочки кишечника и дисбалансом микробиоты. α-лактальбумин способствует развитию здоровых бактериальных штаммов, таких как Lactobacillus acidophilus , Bifidobacterium short Bifidobacterium и longum . Эти бактерии производят короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), которые улучшают биом кишечника. В контролируемом исследовании группа, которая придерживалась диеты с высоким содержанием альфа-лактальбумина, испытала уменьшение симптомов, связанных с СПКЯ , и более высокий уровень здоровых бактерий. Хотя лекарства от этого состояния не существует, это может быть краткосрочным средством. [ 16 ]

Психическое здоровье: α-лактальбумин является источником аминокислот, которые способствуют улучшению психического здоровья. Этот белок богат остатками триптофана, которые являются предшественником серотонина , нейромедиатора, связанного с позитивным настроением. Белок также увеличивает концентрацию в плазме других крупных нейтральных аминокислот (LNAA), которые помогают сбалансировать гормоны. Остатки цистеина способствуют синтезу глутатиона, который является важным антиоксидантом. [ 15 ] [ 16 ]

Рак. Было проведено обширное исследование апоптотических эффектов, которые потенциально оказывает альфа-лактальбумин, когда он образует комплекс с олеиновой кислотой под названием HAMLET (человеческий альфа-лактальбумин, смертельный для опухолевых клеток). Этот комплекс HAMLET при связывании разрушает структуру мембраны, способствуя гибели клеток и защищая целостность организма. Этот комплекс может транслоцироваться в ядра раковых клеток, но не в здоровые клетки. В многочисленных исследованиях было показано , что в раковых клетках этот комплекс белок-ОА замедляет прогрессирование опухолей. Нативное состояние α-лактальбумина не проявляет тех же противораковых функций, поэтому вполне вероятно, что олеиновая кислота выполняет апоптотические функции, в то время как α-лактальбумин отвечает за воздействие на определенные линии клеток, такие как раковые клетки толстой кишки, мочевого пузыря и глиобластомы. . [ 13 ]

  1. ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000167531 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000022991 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Перейти обратно: а б «Ген Энтреза: лактальбумин LALBA, альфа-» .
  6. ^ Холл Л., Дэвис М.С., Крейг Р.К. (январь 1981 г.). «Создание, идентификация и характеристика плазмид, содержащих последовательности кДНК альфа-лактальбумина человека» . Исследования нуклеиновых кислот . 9 (1): 65–84. дои : 10.1093/нар/9.1.65 . ПМК   326669 . ПМИД   6163135 .
  7. ^ Холл L, Эмери, округ Колумбия, Дэвис М.С., Паркер Д., Крейг Р.К. (март 1987 г.). «Организация и последовательность человеческого гена альфа-лактальбумина» . Биохимический журнал . 242 (3): 735–742. дои : 10.1042/bj2420735 . ПМЦ   1147772 . ПМИД   2954544 .
  8. ^ Перейти обратно: а б Касба ПК, Кумар С (1997). «Молекулярное расхождение лизоцимов и альфа-лактальбумина». Критические обзоры по биохимии и молекулярной биологии . 32 (4): 255–306. дои : 10.3109/10409239709082574 . ПМИД   9307874 .
  9. ^ Кляйнберг Д.Л., Тодд Дж., Бабицкий Г. (июль 1983 г.). «Ингибирование эстрадиолом лактогенного эффекта пролактина в тканях молочной железы приматов: обращение антиэстрогенов LY 156758 и тамоксифена» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 80 (13): 4144–4148. Бибкод : 1983PNAS...80.4144K . дои : 10.1073/pnas.80.13.4144 . ПМЦ   394217 . ПМИД   6575400 .
  10. ^ Бу Зи, Кук Джей, Callaway DJ (сентябрь 2001 г.). «Динамические режимы и коррелирующая структурная динамика нативного и денатурированного альфа-лактальбумина». Журнал молекулярной биологии . 312 (4): 865–873. дои : 10.1006/jmbi.2001.5006 . ПМИД   11575938 .
  11. ^ Перейти обратно: а б с Пермяков Е.А. (август 2020). «α-лактальбумин, удивительный кальцийсвязывающий белок» . Биомолекулы . 10 (9): 1210. doi : 10.3390/biom10091210 . ПМЦ   7565966 . ПМИД   32825311 .
  12. ^ Ачарья К.Р., Стюарт Д.И., Уокер Н.П., Льюис М., Филлипс, округ Колумбия (июль 1989 г.). «Уточненная структура альфа-лактальбумина павиана при разрешении 1,7 А. Сравнение с лизоцимом C-типа». Журнал молекулярной биологии . 208 (1): 99–127. дои : 10.1016/0022-2836(89)90091-0 . ПМИД   2769757 .
  13. ^ Перейти обратно: а б с Эль-Фахарани EM, Редван EM (ноябрь 2019 г.). «Белково-липидные комплексы: молекулярная структура, современные сценарии и механизмы цитотоксичности» . РСК Прогресс . 9 (63): 36890–36906. Бибкод : 2019RSCAd...936890E . дои : 10.1039/C9RA07127J . ПМЦ   9075609 . ПМИД   35539089 .
  14. ^ Прагер Э.М., Уилсон AC (1988). «Древнее происхождение лактальбумина из лизоцима: анализ ДНК и аминокислотных последовательностей». Журнал молекулярной эволюции . 27 (4): 326–335. Бибкод : 1988JMolE..27..326P . дои : 10.1007/BF02101195 . ПМИД   3146643 . S2CID   10039589 .
  15. ^ Перейти обратно: а б Алмейда CC, Мендонса Перейра БФ, Леандро КЦ, Коста MP, Списсо БФ, Конте-Жуниор CA (14 мая 2021 г.). Спиньо Дж. (ред.). «Биоактивные соединения в детских смесях и их влияние на питание и здоровье младенцев: систематический обзор литературы» . Международный журнал пищевой науки . 2021 : 8850080. doi : 10.1155/2021/8850080 . ПМЦ   8140835 . ПМИД   34095293 .
  16. ^ Перейти обратно: а б Кардинале В., Лепор Э., Башиани С., Артале С., Нордио М., Биццарри М., Унфер В. (август 2022 г.). «Положительное влияние α-лактальбумина на лечение симптомов синдрома поликистозных яичников» . Питательные вещества . 14 (15): 3220. дои : 10.3390/nu14153220 . ПМЦ   9370664 . ПМИД   35956395 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3870a39dce96bd968d9a2a5c0c02d615__1695060120
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/38/15/3870a39dce96bd968d9a2a5c0c02d615.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
α-Lactalbumin - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)