Белки-переносчики растительных липидов

показывать Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary
PDB	PDB: 1UVB PDB: 1afh PDB: 1b1u PDB: 1be2 PDB: 1bea PDB: 1bfa PDB: 1bip PDB: 1bwo PDB: 1cz2 PDB: 1fk0 PDB: 1fk1

Белок-переносчик липидов растений/бифункциональный ингибитор/запасной белок семян, 4-спиральный домен
Белок-переносчик липидов растений/бифункциональный ингибитор/запасной белок семян, 4-спиральный домен
	Oryza sativa Белок-переносчик липидов 1, связанный с пальмитиновой кислотой (черный). Положительный заряд выделен синим цветом; отрицательный заряд выделен красным ( PDB : 1UVB ).
Идентификаторы
Символ	LTP/seed_store/tryp_amyl_inhib
Пфам	PF00234
Пфам Клан	CL0482
ИнтерПро	ИПР016140
УМНЫЙ	SM00499
КАТ	1УФБ
СКОП2	1UVB / SCOPe / СУПФАМ
CDD	cd00010
Pfam
показывать Доступные белковые структуры:
Pfam	structures / ECOD
PDB	RCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsum	structure summary
PDB	PDB: 1UVB PDB: 1afh PDB: 1b1u PDB: 1be2 PDB: 1bea PDB: 1bfa PDB: 1bip PDB: 1bwo PDB: 1cz2 PDB: 1fk0 PDB: 1fk1
	Также Pfam PF13016 , PF14368 ; см. отношения клана Пфам.

Белки-переносчики липидов растений , также известные как растительные LTP или PLTP, представляют собой группу высококонсервативных белков массой около 7-9 кДа , обнаруженных в тканях высших растений . ^[1]^[2] Как следует из названия, белки-переносчики липидов облегчают перемещение фосфолипидов и других групп жирных кислот между клеточными мембранами . ^[3] ЛТБ подразделяются на два структурно родственных подсемейства в зависимости от их молекулярной массы: ЛТБ1 (9 кДа) и ЛТБ2 (7 кДа). ^[4] Различные ЛТБ связывают широкий спектр лигандов , в том числе жирные кислоты с длиной цепи С ₁₀ –С ₁₈ , ацильные производные кофермента А , фосфо- и галактолипиды , простагландин В ₂ , стерины , молекулы органических растворителей и некоторые лекарственные препараты. ^[2]

Домен LTP также обнаружен в запасных белках семян (включая 2S-альбумин , глиадин и глютелин ) и бифункциональных ингибиторах трипсина / альфа-амилазы . ^[5]^[6]^[7]^[8] Эти белки имеют один и тот же суперспиральный, стабилизированный дисульфидом четырехспиральный пучок, содержащий внутреннюю полость.

Сходства последовательностей между ЛТБ животных и растений нет. У животных белок-переносчик эфиров холестерина , также называемый белком-переносчиком липидов плазмы, представляет собой белок плазмы , который облегчает транспорт эфиров холестерина и триглицеридов между липопротеинами .

Функция

Обычно большинство липидов не покидают мембраны самопроизвольно , поскольку их гидрофобность делает их плохо растворимыми в воде. LTP облегчают перемещение липидов между мембранами путем их связывания и растворения . LTP обычно обладают широкой субстратной специфичностью и поэтому могут взаимодействовать с множеством различных липидов. ^[9]

Известно, что ЛТБ представляют собой белки, связанные с патогенезом , т.е. белки, вырабатываемые растениями для защиты от патогенов. Известно, что некоторые ЛТБ обладают антибактериальным, противогрибковым, противовирусным и/или антипролиферативным действием in vitro . ^[2] Считается, что члены-ингибиторы ферментов регулируют развитие и прорастание семян, а также защищают от насекомых и травоядных животных. ^[2]

ЛТБ в растениях могут участвовать в:

кутина биосинтез
образование поверхностного воска
митохондрий рост
адаптация к изменениям окружающей среды ^[10]
липидный обмен
удобрение цветущих растений
адаптация растений в условиях стресса
активация и регуляция сигнальных каскадов
апоптоз
симбиоз
созревание фруктов ^[2]

Структура

Структура OsLTP1 (белый), связанного с пальмитиновой кислотой (черный). Дисульфидные мостики обозначены желтым цветом.

Распределение поверхностного заряда. Положительный заряд выделен синим цветом; отрицательный заряд красным.

В разрезе показано внутреннее распределение заряда. Положительный заряд выделен синим цветом; отрицательный заряд красным.

Белок-переносчик липидов Oryza sativa 1, связанный с пальмитиновой кислотой . ( PDB : 1UVB )

Белки-переносчики липидов растений состоят из 4 альфа-спиралей в правосторонней суперспирали с топологией свернутого листа. Структура стабилизируется дисульфидными мостиками, связывающими спирали друг с другом.

Структура образует внутреннюю гидрофобную полость, в которой могут связываться 1-2 липида. Внешняя поверхность белка гидрофильна , что позволяет комплексу быть растворимым. Использование гидрофобных взаимодействий с очень небольшим количеством заряженных взаимодействий позволяет белку иметь широкую специфичность к ряду липидов. ^[9]

Роль в здоровье человека

PLTP являются паналлергенами, ^[11]^[12] и могут нести прямую ответственность за случаи пищевой аллергии . Pru p 3, основной аллерген персика , представляет собой аллерген массой 9 кДа, принадлежащий к семейству белков-переносчиков липидов. ^[13] Аллергические свойства тесно связаны с высокой термостабильностью и устойчивостью к желудочно-кишечному протеолизу . белков ^[14] Это пищевые аллергены класса 1 (желудочно-кишечные), которые вызывают более системный ответ, чем аллергены класса 2 (респираторные). ^[4]

Растительные ЛТБ считаются антиоксидантами в небольшом количестве исследований. ^[15] Имеет ли это значение для здоровья человека, неизвестно.

Коммерческое значение

Белок-переносчик липидов 1 (из ячменя отвечает ) при денатурации в процессе затирания за большую часть пены , которая образуется на поверхности пива. ^[16]

Ссылки

^ Асеро Р., Мистрелло Г., Ронкароло Д., де Врис СК, Готье М.Ф., Чурана К.Л., Вербек Э., Мохаммади Т., Кнул-Бреттлова В., Аккердаас Дж.Х., Булдер И., Алберс Р.К., ван Ри Р. (2001). «Белок-переносчик липидов: пан-аллерген в продуктах растительного происхождения, обладающий высокой устойчивостью к перевариванию пепсином». Международный архив аллергии и иммунологии . 124 (1–3): 67–9. дои : 10.1159/000053671 . ПМИД 11306929 . S2CID 40934840 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Финкина Е.И., Мельникова Д.Н., Богданов И.В., Овчинникова Т.В. (2016). «Белки-переносчики липидов как компоненты врожденной иммунной системы растений: структура, функции и применение» . Акта Натурэ . 8 (2): 47–61. дои : 10.32607/20758251-2016-8-2-47-61 . ПМЦ 4947988 . ПМИД 27437139 .
^ Кадер Дж. К. (июнь 1996 г.). «Белок-переносчик липидов в растениях». Ежегодный обзор физиологии растений и молекулярной биологии растений . 47 : 627–654. дои : 10.1146/annurev.arplant.47.1.627 . ПМИД 15012303 .
^ Jump up to: ^а ^б Финкина Е.И., Мельникова Д.Н., Богданов И.В., Овчинникова Т.В. (04.07.2017). «Белки PR-10 и PR-14, связанные с патогенезом растений, как компоненты системы врожденного иммунитета и повсеместные аллергены». Современная медицинская химия . 24 (17): 1772–1787. дои : 10.2174/0929867323666161026154111 . ПМИД 27784212 .
^ Линь К.Ф., Лю Ю.Н., Сюй С.Т., Сэмюэл Д., Ченг К.С., Бонвин А.М., Лю ПК (апрель 2005 г.). «Характеристика и структурный анализ неспецифического белка-переносчика липидов 1 из маша». Биохимия . 44 (15): 5703–12. дои : 10.1021/bi047608v . hdl : 1874/385163 . ПМИД 15823028 .
^ Пантоха-Уседа Д., Брюикс М., Хименес-Гальего Дж., Рико М., Санторо Дж. (декабрь 2003 г.). «Структура раствора RicC3, запасного белка 2S альбумина Ricinus communis». Биохимия . 42 (47): 13839–47. дои : 10.1021/bi0352217 . ПМИД 14636051 .
^ Ода Ю, Мацунага Т, Фукуяма К, Миядзаки Т, Моримото Т (ноябрь 1997 г.). «Третичная и четвертичная структуры ингибитора 0,19 альфа-амилазы из ядра пшеницы, определенные с помощью рентгеновского анализа при разрешении 2,06 А». Биохимия . 36 (44): 13503–11. дои : 10.1021/bi971307m . ПМИД 9354618 .
^ Гуринат С., Алам Н., Шринивасан А., Бетцель С., Сингх Т.П. (март 2000 г.). «Структура бифункционального ингибитора трипсина и альфа-амилазы из семян раги при разрешении 2,2 А». Акта Кристаллографика Д. 56 (Часть 3): 287–93. дои : 10.1107/s0907444999016601 . ПМИД 10713515 .
^ Jump up to: ^а ^б Ченг Х.К., Ченг П.Т., Пэн П., Лю ПК, Сунь Ю.Дж. (сентябрь 2004 г.). «Связывание липидов в комплексах неспецифического белка-переносчика липидов риса-1 из Oryza sativa» . Белковая наука . 13 (9): 2304–15. дои : 10.1110/ps.04799704 . ПМК 2280015 . ПМИД 15295114 .
^ Кадер, Жан-Клод (февраль 1997 г.). «Белки-переносчики липидов: загадочное семейство растительных белков». Тенденции в науке о растениях . 2 (2): 66–70. дои : 10.1016/S1360-1385(97)82565-4 .
^ Моррис А. «Пищевая аллергия в деталях» . Аллергическая клиника Суррея .
^ ИнтерПро : IPR000528
^ Беслер М., Херранц Х.К., Фернандес-Ривас М. (2000). «Аллергия на персик» . Интернет-симпозиум по пищевым аллергенам . 2 (4): 185–201.
^ Богданов И.В., Шенкарев З.О., Финкина Е.И., Мельникова Д.Н., Румынский Е.И., Арсеньев А.С., Овчинникова Т.В. (апрель 2016 г.). «Новый белок-переносчик липидов из гороха Pisum sativum: выделение, рекомбинантная экспрессия, структура раствора, противогрибковая активность, связывание липидов и аллергенные свойства» . Биология растений BMC . 16 :107. дои : 10.1186/s12870-016-0792-6 . ПМЦ 4852415 . ПМИД 27137920 .
^ Холливелл Б. (1996). «Антиоксиданты в здоровье и болезнях человека». Ежегодный обзор питания . 16 :33–50. дои : 10.1146/annurev.nu.16.070196.000341 . ПМИД 8839918 .
^ "Мыло" . Исследовательская лаборатория Карлсберга . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 5 марта 2009 г.

[pmid11306929-1] Асеро Р., Мистрелло Г., Ронкароло Д., де Врис СК, Готье М.Ф., Чурана К.Л., Вербек Э., Мохаммади Т., Кнул-Бреттлова В., Аккердаас Дж.Х., Булдер И., Алберс Р.К., ван Ри Р. (2001). «Белок-переносчик липидов: пан-аллерген в продуктах растительного происхождения, обладающий высокой устойчивостью к перевариванию пепсином». Международный архив аллергии и иммунологии . 124 (1–3): 67–9. дои : 10.1159/000053671 . ПМИД 11306929 . S2CID 40934840 .

[:0-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Финкина Е.И., Мельникова Д.Н., Богданов И.В., Овчинникова Т.В. (2016). «Белки-переносчики липидов как компоненты врожденной иммунной системы растений: структура, функции и применение» . Акта Натурэ . 8 (2): 47–61. дои : 10.32607/20758251-2016-8-2-47-61 . ПМЦ 4947988 . ПМИД 27437139 .

[Kader_1996-3] Кадер Дж. К. (июнь 1996 г.). «Белок-переносчик липидов в растениях». Ежегодный обзор физиологии растений и молекулярной биологии растений . 47 : 627–654. дои : 10.1146/annurev.arplant.47.1.627 . ПМИД 15012303 .

[:1-4] Jump up to: ^а ^б Финкина Е.И., Мельникова Д.Н., Богданов И.В., Овчинникова Т.В. (04.07.2017). «Белки PR-10 и PR-14, связанные с патогенезом растений, как компоненты системы врожденного иммунитета и повсеместные аллергены». Современная медицинская химия . 24 (17): 1772–1787. дои : 10.2174/0929867323666161026154111 . ПМИД 27784212 .

[PUB00027659-5] Линь К.Ф., Лю Ю.Н., Сюй С.Т., Сэмюэл Д., Ченг К.С., Бонвин А.М., Лю ПК (апрель 2005 г.). «Характеристика и структурный анализ неспецифического белка-переносчика липидов 1 из маша». Биохимия . 44 (15): 5703–12. дои : 10.1021/bi047608v . hdl : 1874/385163 . ПМИД 15823028 .

[PUB00022470-6] Пантоха-Уседа Д., Брюикс М., Хименес-Гальего Дж., Рико М., Санторо Дж. (декабрь 2003 г.). «Структура раствора RicC3, запасного белка 2S альбумина Ricinus communis». Биохимия . 42 (47): 13839–47. дои : 10.1021/bi0352217 . ПМИД 14636051 .

[PUB00025784-7] Ода Ю, Мацунага Т, Фукуяма К, Миядзаки Т, Моримото Т (ноябрь 1997 г.). «Третичная и четвертичная структуры ингибитора 0,19 альфа-амилазы из ядра пшеницы, определенные с помощью рентгеновского анализа при разрешении 2,06 А». Биохимия . 36 (44): 13503–11. дои : 10.1021/bi971307m . ПМИД 9354618 .

[PUB00027660-8] Гуринат С., Алам Н., Шринивасан А., Бетцель С., Сингх Т.П. (март 2000 г.). «Структура бифункционального ингибитора трипсина и альфа-амилазы из семян раги при разрешении 2,2 А». Акта Кристаллографика Д. 56 (Часть 3): 287–93. дои : 10.1107/s0907444999016601 . ПМИД 10713515 .

[ReferenceA-9] Jump up to: ^а ^б Ченг Х.К., Ченг П.Т., Пэн П., Лю ПК, Сунь Ю.Дж. (сентябрь 2004 г.). «Связывание липидов в комплексах неспецифического белка-переносчика липидов риса-1 из Oryza sativa» . Белковая наука . 13 (9): 2304–15. дои : 10.1110/ps.04799704 . ПМК 2280015 . ПМИД 15295114 .

[10] Кадер, Жан-Клод (февраль 1997 г.). «Белки-переносчики липидов: загадочное семейство растительных белков». Тенденции в науке о растениях . 2 (2): 66–70. дои : 10.1016/S1360-1385(97)82565-4 .

[11] Моррис А. «Пищевая аллергия в деталях» . Аллергическая клиника Суррея .

[12] ИнтерПро : IPR000528

[13] Беслер М., Херранц Х.К., Фернандес-Ривас М. (2000). «Аллергия на персик» . Интернет-симпозиум по пищевым аллергенам . 2 (4): 185–201.

[14] Богданов И.В., Шенкарев З.О., Финкина Е.И., Мельникова Д.Н., Румынский Е.И., Арсеньев А.С., Овчинникова Т.В. (апрель 2016 г.). «Новый белок-переносчик липидов из гороха Pisum sativum: выделение, рекомбинантная экспрессия, структура раствора, противогрибковая активность, связывание липидов и аллергенные свойства» . Биология растений BMC . 16 :107. дои : 10.1186/s12870-016-0792-6 . ПМЦ 4852415 . ПМИД 27137920 .

[pmid8839918-15] Холливелл Б. (1996). «Антиоксиданты в здоровье и болезнях человека». Ежегодный обзор питания . 16 :33–50. дои : 10.1146/annurev.nu.16.070196.000341 . ПМИД 8839918 .

[16] "Мыло" . Исследовательская лаборатория Карлсберга . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 5 марта 2009 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]