Фосфолипаза А 1
 Кристаллографическая структура фосфолипазы А 1 . Красная область обозначает α-спирали, зеленая область обозначает петли, а желтая область обозначает β-листы. | |||
| Идентификаторы | |||
|---|---|---|---|
| Номер ЕС. | 3.1.1.32 | ||
| Номер CAS. | 9043-29-2 | ||
| Базы данных | |||
| ИнтЭнк | вид IntEnz | ||
| БРЕНДА | БРЕНДА запись | ||
| Экспаси | Просмотр NiceZyme | ||
| КЕГГ | КЕГГ запись | ||
| МетаЦик | метаболический путь | ||
| ПРЯМОЙ | профиль | ||
| PDB Структуры | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||
| Генная онтология | АмиГО / QuickGO | ||
| |||
| фосфолипаза А 1 член А | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | ПЛА1А | ||
| ген NCBI | 51365 | ||
| HGNC | 17661 | ||
| МОЙ БОГ | 607460 | ||
| RefSeq | НМ_015900 | ||
| ЮниПрот | Q53H76 | ||
| Другие данные | |||
| Номер ЕС | 3.1.1.32 | ||
| Локус | 3 q13.13-13.2 | ||
| |||
Фосфолипаза A 1 (EC 3.1.1.32; систематическое название: фосфатидилхолин-1-ацилгидролаза ), кодируемая геном PLA 1 A, представляет собой фосфолипазы фермент , который удаляет 1- ацильную группу: [1]
- фосфатидилхолин + H 2 O ⇌ 2-ацилглицерофосфохолин + карбоксилат
Это фермент, относящийся к классу ферментов, называемых фосфолипазами, которые гидролизуют фосфолипиды до жирных кислот . [2] Существует четыре класса, разделенных в зависимости от типа реакции, которую они катализируют. В частности, фосфолипаза А 1 (PLA 1 ) специфически катализирует расщепление в sn -1 положении фосфолипидов, образуя жирную кислоту и лизофосфолипид. [3] [4]
Функция
[ редактировать ]PLA 1 присутствуют у многих видов, включая человека, и выполняют разнообразные клеточные функции, включая регуляцию и облегчение выработки лизофосфолипидных медиаторов, а также действие пищеварительных ферментов. Эти ферменты ответственны за быструю скорость обмена клеточных фосфолипидов. [5] В дополнение к этому, продукты реакции, катализируемой PLA 1 , которые представляют собой жирные кислоты и лизофосфолипиды, 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 пищевой технике и косметике, а также использовать для доставки лекарств. [7] Поскольку PLA 1 обнаружен у многих видов, было обнаружено, что существуют разные классы этого конкретного фермента в зависимости от изучаемого организма. [8] [9]
Виды и распространение тканей
[ редактировать ]Существует множество вариаций PLA 1 , слегка различающихся между каждым организмом, в котором он присутствует. В частности, его можно обнаружить в клетках млекопитающих, таких как плазма печени крыс и мозг крупного рогатого скота, а также можно обнаружить у многоклеточных паразитов, простейших паразитов и т. д. и змеиный яд.
Специфичность субстрата
[ редактировать ]Оптимальные условия pH для активности PLA 1 в отношении нейтральных фосфолипидов составляют около 7,5, тогда как оптимальные условия для активности PLA 1 в отношении кислых фосфолипидов составляют около 4. [10] [11]
Структура
[ редактировать ]Структура PLA 1 представляет собой мономер, содержащий следующую последовательность: Gly-X-Ser-X-Gly, где X представляет собой любую другую аминокислоту. Серин считается активным центром фермента. [12] PLA 1 также содержат каталитическую триаду Ser-Asp-His с множеством остатков цистеина, необходимых для образования дисульфидной связи. Остатки цистеина отвечают за ключевые структурные мотивы, такие как домен крышки и домен B9, оба из которых представляют собой поверхностные петли, связывающие липиды. Эти два контура могут различаться в зависимости от PLA 1 . Например, фермент PLA 1 с длинным доменом крышки (22-23 аминокислоты) и длинным доменом B9 (18-19 аминокислот) представляет собой внеклеточный PLA 1, проявляющий триацилглицерингидролазную активность. [13] Напротив, фермент PLA 1 , который считается более селективным, будет иметь короткую крышку и домен B9, охватывающий 7–12 и 12–13 аминокислот соответственно.
Промышленное использование
[ редактировать ]В отличие от других фосфолипаз, таких как PLA 2 многое неизвестно , о PLA 1 из-за отсутствия какого-либо эффективного способа очистки, клонирования, экспрессии и характеристики этого фермента. [13] По этой причине PLA 1 в настоящее время коммерчески недоступен. Лизофосфолипиды можно найти в качестве поверхностно-активных веществ в пищевой технике и косметике, а также использовать для доставки лекарств. Текущие исследования применяются для определения подходящих условий роста для PLA 1 производства . В одном конкретном исследовании было обнаружено, что PLA 1 может продуцироваться S. cerevisiae и A. oryzae . В этих культурах, продуцирующих PLA 1 , увеличение источников азота и углерода может привести к увеличению урожайности PLA 1 . [8]
Открытие
[ редактировать ]В начале 1900-х годов было сделано наблюдение, показывающее накопление свободных жирных кислот после инкубации сока поджелудочной железы с фосфатидилхолином. Один из первых случаев наблюдаемой активности PLA 1 произошел в 1903 году, когда было обнаружено, что змеиный яд 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 несколькими способами, одним из которых является положение sn -1. Эта конкретная реакция катализируется PLA 1 , тогда как реакция в положении sn -2 катализируется фосфолипазой A2 .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фосфолипаза + A1 в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- ^ ДеСильва Н.С., Куинн П.А. (1999). «Характеристика активности фосфолипазы A 1 , A 2 , C в мембранах Ureaplasma urealyticum ». Мол. Клетка. Биохим . 201 (1–2): 159–67. дои : 10.1023/А:1007082507407 . ПМИД 10630635 . S2CID 22101516 .
- ^ Ричмонд Г.С., Смит Т.К. (2011). «Фосфолипазы А 1 » . Международный журнал молекулярных наук . 12 (1): 588–612. дои : 10.3390/ijms12010588 . ПМК 3039968 . ПМИД 21340002 .
- ^ Сканделла CJ, Корнберг А (ноябрь 1971 г.). «Мембраносвязанная фосфолипаза А 1 , очищенная из Escherichia coli ». Биохимия . 10 (24): 4447–56. дои : 10.1021/bi00800a015 . ПМИД 4946924 .
- ^ 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 . ПМИД 4397924 .
- ^ Иноуэ К., Арай Х., Аоки Дж. (2004). «Структуры фосфолипазы А 1 , физиологические и патофизиологические роли у млекопитающих». В Мюллер Г., Петри С. (ред.). Липазы и фосфолипазы в разработке лекарств: от биохимии к молекулярной фармакологии . Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 23 . дои : 10.1002/3527601910.ch2 . ISBN 9783527306770 .
- ^ Пишон Р. (июнь 1975 г.). «[Последние достижения по лечению перинатальных инфекций]». Марок Мед . 55 (591): 280–5. ПМИД 1177510 .
- ^ Jump up to: а б Шиба Ю, Оно С, Фукуи Ф, Ватанабэ И, Серидзава Н, Гоми К, Ёсикава Х (январь 2001 г.). «Высокий уровень секреторной продукции фосфолипазы А 1 Saccharomyces cerevisiae и Aspergillus oryzae » . Biosci Biotechnol Biochem . 65 (1): 94–101. дои : 10.1271/bbb.65.94 . ПМИД 11272851 .
- ^ Имаэ Р., Иноуэ Т., Кимура М., Канамори Т., Томиока Н.Х., Каге-Накадай Э., Митани С., Араи Х. (сентябрь 2010 г.). «Внутриклеточная фосфолипаза А 1 и ацилтрансфераза, которые участвуют в делении стволовых клеток Caenorhabditis elegans , определяют sn -1 жирную ацильную цепь фосфатидилинозитола» . Мол Биол Клетка . 21 (18): 3114–24. doi : 10.1091/mbc.E10-03-0195 . ПМЦ 2938378 . ПМИД 20668164 .
- ^ Мебарек С., Абусалхам А., Магне Д., Доле Д., Бандорович-Пикула Дж., Пикула С., Буше Р. (2013). «Фосфолипазы компетентных к минерализации клеток и матриксных везикул: роль в физиологической и патологической минерализации» . Международный журнал молекулярных наук . 14 (3): 5036–129. дои : 10.3390/ijms14035036 . ПМЦ 3634480 . ПМИД 23455471 .
- ^ Нисидзима М., Акамацу Ю., Нодзима С. (сентябрь 1974 г.). «Очистка и свойства мембраносвязанной фосфолипазы А 1 из Mycobacterium phlei » . J Биол Хим . 249 (17): 5658–67. дои : 10.1016/S0021-9258(20)79778-4 . ПМИД 4415399 .
- ^ Аоки Дж., Иноуэ А., Макиде К., Сайки Н., Арай Х. (2007). «Структура и функция внеклеточной фосфолипазы А 1 , принадлежащей к семейству генов панкреатической липазы». Биохимия . 89 (2): 197–204. дои : 10.1016/j.biochi.2006.09.021 . ПМИД 17101204 .
- ^ Jump up to: а б Аоки Дж., Нагай Ю., Хосоно Х., Иноуэ К., Арай Х. (май 2002 г.). «Структура и функция фосфатидилсерин-специфической фосфолипазы А 1 ». Биохим Биофиз Акта . 1582 (1–3): 26–32. дои : 10.1016/s1388-1981(02)00134-8 . ПМИД 12069807 .
