Печеночная липаза

ЛИПК
Доступные структуры ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB showСписок идентификационных кодов PDB 5NEN
Идентификаторы
Псевдонимы	LIPC , HDLCQ12, HL, HTGL, LIPH, липаза C, печеночный тип
Внешние идентификаторы	Опустить : 151670 ; МГИ : 96216 ; Гомологен : 199 ; GeneCards : LIPC ; ОМА : LIPC – ортологи
showМестоположение гена ( человек ) Chr. Chromosome 15 (human) Band 15q21.3 Start 58,410,569 bp End 58,569,844 bp
showМестоположение гена ( Мышь ) Chr. Chromosome 9 (mouse) Band 9 D|9 39.57 cM Start 70,705,410 bp End 70,859,508 bp
show экспрессии РНК Характер Bgee Human Mouse (ortholog) Top expressed in right lobe of liver epithelium of colon tibial nerve testicle monocyte sural nerve human kidney islet of Langerhans C1 segment mucosa of transverse colon Top expressed in left lobe of liver gallbladder superior surface of tongue femur body of femur yolk sac calvaria embryo fossa sexually immature organism More reference expression data BioGPS More reference expression data
showГенная онтология Molecular function heparin binding lipase activity triglyceride lipase activity phospholipase activity carboxylic ester hydrolase activity hydrolase activity low-density lipoprotein particle binding apolipoprotein binding lipoprotein lipase activity Cellular component endoplasmic reticulum lumen extracellular region high-density lipoprotein particle extracellular space Biological process phosphatidylcholine catabolic process lipid metabolism cholesterol transport cholesterol metabolic process intermediate-density lipoprotein particle remodeling triglyceride catabolic process lipid catabolic process fatty acid biosynthetic process cholesterol homeostasis triglyceride homeostasis reverse cholesterol transport low-density lipoprotein particle remodeling chylomicron remnant clearance very-low-density lipoprotein particle remodeling high-density lipoprotein particle remodeling regulation of lipoprotein lipase activity Sources:Amigo / QuickGO
hideОртологи Разновидность Человек Мышь Входить 3990 15450 Вместе ENSG00000166035 ENSMUSG00000032207 ЮниПрот P11150 P27656 RefSeq (мРНК) НМ_000236 НМ_008280 НМ_001324472 НМ_001324473 RefSeq (белок) НП_000227 НП_001311401 НП_001311402 НП_032306 Местоположение (UCSC) Чр 15: 58,41 – 58,57 Мб Чр 9: 70,71 – 70,86 Мб в PubMed Поиск
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Печеночная липаза (HL) , также называемая печеночной триглицеридлипазой ) или LIPC (от «липаза, печеночная»), представляет собой форму липазы , катализирующей гидролиз триацилглицерида ( HTGL . Печеночная липаза кодируется хромосомой 15, и ее ген также часто называют HTGL или LIPC . Печеночная липаза экспрессируется главным образом в клетках печени, известных как гепатоциты, и эндотелиальных клетках печени. Печеночная липаза может либо оставаться прикрепленной к печени, либо отделяться от эндотелиальных клеток печени и свободно проникать в систему кровообращения организма. При связывании с эндотелиальными клетками печени он часто обнаруживается связанным с гепарансульфатпротеогликанами (HSPG), сохраняя HL неактивным и неспособным связываться с HDL (липопротеинами высокой плотности) или IDL (липопротеинами промежуточной плотности). Однако, когда он находится в кровотоке в свободном виде, он связан с ЛПВП, поддерживая его неактивность. Это связано с тем, что триацилглицериды в ЛПВП служат субстратом, но липопротеин содержит белки вокруг триацилглицеридов, которые могут предотвратить расщепление триацилглицеридов под действием HL.

Одной из основных функций печеночной липазы является преобразование липопротеинов промежуточной плотности (ЛПНП) в липопротеины низкой плотности (ЛПНП). Таким образом, печеночная липаза играет важную роль в регуляции уровня триглицеридов в крови, поддерживая стабильные уровни IDL, HDL и LDL.

панкреатическая липаза лошади; Считается, что они имеют структуру, аналогичную печеночной липазы Homo sapiens , поскольку обе имеют схожие аминокислотные последовательности.

Функция

Печеночная липаза относится к классу ферментов, известных как гидролазы . Его функция заключается в гидролизе триацилглицерина до диацилглицерина и карбоксилата (свободных жирных кислот) с добавлением воды. Субстрат, триацилглицерин , поступает из ЛПНП ( липопротеинов промежуточной плотности ), а высвобождение свободных жирных кислот превращает ЛПНП в ЛПНП ( липопротеины низкой плотности ). Эти оставшиеся остатки ЛПНП могут быть отправлены обратно в печень, где они могут быть сохранены для последующего использования или расщеплены для использования энергии. Его также можно отправлять в периферические клетки для получения холестерина и использовать в анаболических путях для создания молекул, которые необходимы клетке, например, гормонов, включающих холестериновый остов.

Чтобы предотвратить образование бляшек (также называемых липидным пулом), зарождающиеся молекулы ЛПВП с низким содержанием триглицеридов удаляют свободные жирные кислоты из бляшек с помощью белков ABCL1. Эти белки помогают переносить свободные жирные кислоты из бляшек в артериях в ЛПВП. В результате этого процесса создается ЛПВП3 (липопротеин высокой плотности 3), зрелая молекула ЛПВП, эстерифицированная другим ферментом, известным как ЛКАТ. Больше свободных жирных кислот может быть поглощено из бляшек рецепторами SR-B1, которые преобразуют ЛПВП3 в ЛПВП2, который содержит более высокие концентрации свободных жирных кислот. Затем ЛПВП2 могут взаимодействовать с ЛПНП и ЛПНП, перенося жирные кислоты, накопившиеся в бляшках. Затем печеночная липаза может катализировать превращение ЛПНП в ЛПНП, расщепляя триацилглицериды в ЛПНП и высвобождая свободные жирные кислоты, которые будут использоваться другими клетками с низкими концентрациями холестерина или храниться в печени для дальнейшего использования.

Функция печеночной липазы в регуляции образования и деградации бляшек (липидных пулов) в артериях организма. Обратите внимание, что белок ABCL1, перенося жирные кислоты из бляшек в ЛПВП, создает ЛПВП3. Тот же процесс выполняется SRB1, преобразуя HDL3 в HDL2.

Регуляция печеночной липазы

В организме человека имеются две неактивные формы ЛХ. Одна неактивная форма обнаруживается в печени, связанная с HSPG (протеогликанами сульфата гепарина), а вторая неактивная форма обнаруживается в крови, связанная с ЛПВП, инактивируемая белками на поверхности липопротеина. Активация HL происходит в два этапа. Во-первых, ЛПВП, попадающие в печень, связываются с ЛХ, тем самым удаляя протеогликан гепарансульфата и высвобождая печеночную липазу в кровоток, но ЛП по-прежнему неактивен из-за белков на поверхности липопротеина. Во-вторых, ЛПВП отделяются от HL и активируют ферменты HL в крови.

Было обнаружено, что ЛПВП регулируются электростатическими взаимодействиями с липопротеинами, такими как ЛПВП. Когда ЛПВП поглощают свободные жирные кислоты из клеток, чтобы предотвратить образование бляшек, они начинают увеличивать свой общий отрицательный заряд и вместо этого стимулируют ЛХ катализировать триацилглицериды внутри ЛПОНП (липопротеинов очень низкой плотности). Это связано с тем, что накопление отрицательного заряда в ЛПВП ингибирует связывание, но позволяет ЛХ катализировать другие липопротеины. Другие липопротеины, такие как ApoE, действуют аналогичным образом, ингибируя связывание HL и HDL, но позволяют HL катализировать другие липопротеины.

Другие факторы, способствующие регуляции ЛХ, обусловлены половыми различиями между женщинами и мужчинами. Было показано, что женщины содержат более низкие уровни ApoE наряду с повышенным количеством свободных ферментов HL в системе кровообращения по сравнению с мужчинами. Считается также, что выработка эстрогена у женщин снижает активность HL, выступая в качестве ингибитора транскрипции генов.

Секреция ЛПВП из печени в систему кровообращения регулирует выброс ЛП в кровоток организма. Это связано с тем, что факторы, которые увеличивают высвобождение ЛПВП (например, голодание, приводящее к низкому уровню ЛПВП), увеличивают количество ЛП, связанного с ЛПВП и выбрасываемого в кровоток. Было показано, что другой липопротеин, ApoA-I, который увеличивает высвобождение ЛПВП, оказывает аналогичный эффект за счет мутации гена, который его кодирует. Мутировавший белок ApoA-I вызывал уменьшение высвобождения HL и, таким образом, уменьшал количество HL, связанного с HDL и выбрасываемого в кровоток.

Клиническое значение

Дефицит печеночной липазы — редкое аутосомно-рецессивное заболевание, которое приводит к повышению уровня холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) из-за мутации в гене печеночной липазы. отсутствуют Клинические особенности недостаточно изучены, характерные ксантомы . Существует связь с задержкой развития атеросклероза на животной модели.

Во многих проведенных исследованиях печеночная липаза также тесно связана с ожирением. В одном из тестов Седо и др. провели эксперимент. где мышиные клетки были созданы с мутированным белком HL, потерявшим свою функцию. Они обнаружили, что повышение уровня триглицеридов приводит к неалкогольной жировой болезни печени. Это произошло из-за неспособности HL превращать триацилглицериды в IDL и тем самым создавать LDL. Таким образом, неспособность эндотелиальных клеток поглощать свободные жирные кислоты становится выше, и больше ЛПНП сохраняется в печени. Этот дефицит HL также приводит к воспалению печени и проблемам ожирения. Однако в эксперименте мышиный HL был обнаружен несвязанным с гепарансульфат-протеогликанами (HSPG), тогда как человеческий HL был обнаружен прикрепленным к гепарансульфат-протеогликанам (HSPG), деактивируя HL до тех пор, пока он не связался с IDL. Необходимо провести дополнительные эксперименты, чтобы определить потенциальные последствия для людей.

Дальнейшее чтение

• Сантамарина-Фойо С., Хауденшильд С., Амар М. (июнь 1998 г.). «Роль печеночной липазы в метаболизме липопротеинов и атеросклерозе». Современное мнение в липидологии . 9 (3): 211–9. дои : 10.1097/00041433-199806000-00005 . ПМИД   9645503 .
• Янсен Х., Верховен А.Дж., Сийбрандс Э.Дж. (сентябрь 2002 г.). «Печеночная липаза: про- или антиатерогенный белок?» . Журнал исследований липидов . 43 (9): 1352–62. doi : 10.1194/jlr.R200008-JLR200 . hdl : 1765/9973 . ПМИД   12235167 .
• Замбон А., Диб С.С., Паулетто П., Крепальди Дж., Брунцелл Дж.Д. (апрель 2003 г.). «Печеночная липаза: маркер риска сердечно-сосудистых заболеваний и реакции на терапию». Современное мнение в липидологии . 14 (2): 179–89. дои : 10.1097/00041433-200304000-00010 . hdl : 11577/2461336 . ПМИД   12642787 . S2CID   23377060 .
• Хегеле Р.А., Ту Л., Коннелли П.В. (1993). «Мутации и полиморфизмы печеночной липазы человека» . Человеческая мутация . 1 (4): 320–4. дои : 10.1002/humu.1380010410 . ПМИД   1301939 . S2CID   45428213 .
• Хегеле Р.А., Везина С., Мурджани С., Люпиен П.Дж., Ганье С., Брун Л.Д., Литтл Дж.А., Коннелли П.В. (март 1991 г.). «Мутация гена печеночной липазы, связанная с наследственной липолитической недостаточностью». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 72 (3): 730–2. doi : 10.1210/jcem-72-3-730 . ПМИД   1671786 .
• Хегеле Р.А., Литтл Дж.А., Коннелли П.В. (август 1991 г.). «Сложная гетерозиготность по мутантной печеночной липазы при семейном дефиците печеночной липазы». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 179 (1): 78–84. дои : 10.1016/0006-291X(91)91336-B . ПМИД   1883393 .
• Амейс Д., Станке Г., Кобаяши Дж., Маклин Дж., Ли Дж., Бюшер М., Шотц М.К., Уилл Х. (апрель 1990 г.). «Выделение и характеристика гена печеночной липазы человека» . Журнал биологической химии . 265 (12): 6552–5. дои : 10.1016/S0021-9258(19)39182-3 . ПМИД   2324091 .
• Датта С., Луо CC, Ли WH, ВанТуинен П., Ледбеттер Д.Х., Браун М.А., Чен Ш., Лю С.В., Чан Л. (январь 1988 г.). «Человеческая печеночная липаза. Клонированная последовательность кДНК, полиморфизм длины рестрикционных фрагментов, хромосомная локализация и эволюционные отношения с липопротеинлипазой и липазой поджелудочной железы» . Журнал биологической химии . 263 (3): 1107–10. дои : 10.1016/S0021-9258(19)57271-4 . ПМИД   2447084 .
• Цай С.Дж., Вонг Д.М., Чен Ш., Чан Л. (ноябрь 1989 г.). «Структура гена триглицеридлипазы печени человека». Биохимия . 28 (23): 8966–71. дои : 10.1021/bi00449a002 . ПМИД   2605236 .
• Станке Г., Шпренгель Р., Огюстен Дж., Уилл Х. (1988). «Триглицеридлипаза печени человека: клонирование кДНК, аминокислотная последовательность и экспрессия в культивируемой клеточной линии». Дифференциация; Исследования биологического разнообразия . 35 (1): 45–52. дои : 10.1111/j.1432-0436.1987.tb00150.x . ПМИД   2828141 .
• Мартин Г.А., Буш С.Дж., Мередит Г.Д., Кардин А.Д., Бланкеншип Д.Т., Мао С.Дж., Рехтин А.Е., Вудс К.В., Рэк М.М., Шафер М.П. (август 1988 г.). «Выделение и последовательность кДНК постгепариновой плазменной триглицеридлипазы печени человека» . Журнал биологической химии . 263 (22): 10907–14. дои : 10.1016/S0021-9258(18)38056-6 . ПМИД   2839510 .
• Спаркс Р.С., Золлман С., Клисак И., Кирхгесснер Т.Г., Комароми М.К., Мохандас Т., Шотц М.К., Лусис А.Дж. (октябрь 1987 г.). «Гены человека, участвующие в липолизе липопротеинов плазмы: картирование локусов липопротеинлипазы до 8p22 и печеночной липазы до 15q21». Геномика . 1 (2): 138–44. дои : 10.1016/0888-7543(87)90005-X . ПМИД   3692485 .
• Куннас М.З., Чаппелл Д.А., Вонг Х., Аргрейвс В.С., Стрикленд Д.К. (апрель 1995 г.). «Клеточная интернализация и деградация печеночной липазы опосредованы белком, связанным с рецептором липопротеинов низкой плотности, и требуют протеогликанов клеточной поверхности» . Журнал биологической химии . 270 (16): 9307–12. дои : 10.1074/jbc.270.16.9543 . ПМИД   7721852 .
• Мори А., Такаги А., Икеда Ю., Асида Ю., Ямамото А. (август 1996 г.). «Полиморфизм AvaII в экзоне 5 гена триглицеридлипазы печени человека». Молекулярные и клеточные зонды . 10 (4): 309–11. дои : 10.1006/mcpr.1996.0040 . ПМИД   8865179 .
• Такаги А., Икеда Ю., Мори А., Асида Ю., Ямамото А. (август 1996 г.). «Идентификация полиморфизма BstNI в экзоне 9 гена триглицеридлипазы печени человека». Молекулярные и клеточные зонды . 10 (4): 313–4. дои : 10.1006/mcpr.1996.0041 . ПМИД   8865180 .
• Чой С.Ю., Голдберг И.Дж., Кертисс Л.К., Купер А.Д. (август 1998 г.). «Взаимодействие между ApoB и печеночной липазой опосредует поглощение ApoB-содержащих липопротеинов» . Журнал биологической химии . 273 (32): 20456–62. дои : 10.1074/jbc.273.32.20456 . ПМИД   9685400 .
• Каргилл М., Альтшулер Д., Ирландия Дж., Склар П., Ардли К., Патил Н., Шоу Н., Лейн Ч.Р., Лим Э.П., Кальянараман Н., Немеш Дж., Зиаугра Л., Фридланд Л., Рольф А., Уоррингтон Дж., Липшуц Р., Дейли Г.К. , Ландер Э.С. (июль 1999 г.). «Характеристика однонуклеотидных полиморфизмов в кодирующих областях генов человека». Природная генетика . 22 (3): 231–8. дои : 10.1038/10290 . ПМИД   10391209 . S2CID   195213008 .
• Тибель О., Гериш С., Пицш Дж., Громейер С., Яросс В. (2000). «Инсерция / дупликация 18 п.н. с внутренней миссенс-мутацией в экзоне 3 гена печеночной липазы человека. Кратко о мутациях № 181. Онлайн». Человеческая мутация . 12 (3): 216. PMID   10660332 .
• Ямакава-Кобаяши К., Сомекава Ю., Фудзимура М., Томура С., Аринами Т., Хамагути Х. (май 2002 г.). «Связь полиморфизма -514C/T в гене печеночной липазы с уровнями холестерина ЛПВП и ЛПНП в сыворотке у женщин в постменопаузе, находящихся на заместительной гормональной терапии». Атеросклероз . 162 (1): 17–21. дои : 10.1016/S0021-9150(01)00675-X . ПМИД   11947893 .

Внешние ссылки

• печень + липаза, + человек в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)