Семейство панкреатических липаз
![]() Комплекс липазы поджелудочной железы человека с колипазой | |||
Идентификаторы | |||
---|---|---|---|
Символ | Липаза | ||
Пфам | PF00151 | ||
ИнтерПро | ИПР013818 | ||
PROSITE | PDOC00110 | ||
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2 | 1лпа / ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ / СУПФАМ | ||
Суперсемейство OPM | 127 | ||
белок OPM | 1 липа | ||
|
Триглицеридлипазы ( EC 3.1.1.3 ) представляют собой семейство липолитических ферментов, гидролизующих сложноэфирные связи триглицеридов. [1] Липазы широко распространены у животных, растений и прокариот.
У высших позвоночных существуют по крайней мере три тканеспецифических изофермента : поджелудочная железа, печень и желудок/язычный изофермент. Эти липазы тесно связаны друг с другом и с липопротеинлипазой ( КФ 3.1.1.34 ), которая гидролизует триглицериды хиломикронов и липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП). [2]
Наиболее консервативная область во всех этих белках сосредоточена на остатке серина, что, как было показано, [3] участвовать вместе с гистидином и остатком аспарагиновой кислоты в системе реле заряда. Такая область присутствует также в липазах прокариотического происхождения и в лецитин-холестерин-ацилтрансферазе ( EC 2.3.1.43 ) (LCAT), [4] который катализирует перенос жирных кислот между фосфатидилхолином и холестерином.
Липаза поджелудочной железы человека
[ редактировать ]Панкреатическая липаза , также известная как панкреатическая триацилглицерин липаза или стеапсин , представляет собой фермент, секретируемый поджелудочной железой . Являясь основным ферментом липазы , который гидролизует (расщепляет) пищевого жира молекулы в пищеварительной системе человека, он является одним из основных пищеварительных ферментов , преобразующих триглицеридные субстраты, подобные 1 , содержащиеся в потребляемых маслах, в моноглицериды 3 и свободные жирные кислоты 2a и 2b . [5]

Соли желчных кислот, секретируемые печенью и хранящиеся в желчном пузыре , высвобождаются в двенадцатиперстную кишку , где они покрывают и эмульгируют большие капли жира в более мелкие капли, тем самым увеличивая общую площадь поверхности жира, что позволяет липазы более эффективно расщеплять жир. Полученные мономеры (2 свободных жирных кислоты и один 2-моноацилглицерин) затем перемещаются посредством перистальтики по тонкому кишечнику и всасываются в лимфатическую систему через специальный сосуд, называемый млечным .
В отличие от некоторых ферментов поджелудочной железы, которые активируются путем протеолитического расщепления (например, трипсиногена ), панкреатическая липаза секретируется в своей конечной форме. Однако он становится эффективным только при наличии колипазы в двенадцатиперстной кишке .
У человека панкреатическая липаза кодируется PNLIP геном . [6] [7]
Белки человека, содержащие этот домен
[ редактировать ]Диагностическая важность
[ редактировать ]Панкреатическая липаза секретируется в двенадцатиперстную кишку через систему протоков поджелудочной железы. Его концентрация в сыворотке обычно очень низкая. При крайнем нарушении функции поджелудочной железы, например, при панкреатите или аденокарциноме поджелудочной железы , поджелудочная железа может начать автолиз и высвободить ферменты поджелудочной железы, включая панкреатическую липазу, в сыворотку. Таким образом, путем измерения концентрации панкреатической липазы в сыворотке можно диагностировать острый панкреатит. [8]
Ингибиторы
[ редактировать ]Ингибиторы липазы, такие как орлистат, можно использовать для лечения ожирения. [9]
Было обнаружено, что один пептид, выбранный с помощью фагового дисплея, ингибирует липазу поджелудочной железы. [10]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Чапус С., Ровери М., Сарда Л., Вержер Р. (1988). «Мини-обзор панкреатической липазы и колипазы». Биохимия . 70 (9): 1223–1234. дои : 10.1016/0300-9084(88)90188-5 . ПМИД 3147715 .
- ^ Перссон Б., Бенгтссон-Оливекрона Г., Энербак С., Оливекрона Т., Йорнвалл Х. (1989). «Структурные особенности липопротеинлипазы. Семейные отношения липазы, взаимодействия связывания, неэквивалентность кофакторов липазы, сходство вителлогенина и функциональное подразделение липопротеинлипазы» . Евро. Дж. Биохим . 179 (1): 39–45. дои : 10.1111/j.1432-1033.1989.tb14518.x . ПМИД 2917565 .
- ^ Удар Д. (1990). «Энзимология. Еще о каталитической триаде». Природа . 343 (6260): 694–695. Бибкод : 1990Natur.343..694B . дои : 10.1038/343694a0 . ПМИД 2304545 . S2CID 4281247 .
- ^ Маклин Дж., Филдинг С., Драйна Д., Диплингер Х., Баер Б., Кор В., Хензель В., Лоун Р. (1986). «Клонирование и экспрессия кДНК лецитин-холестерин-ацилтрансферазы человека» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 83 (8): 2335–2339. Бибкод : 1986PNAS...83.2335M . дои : 10.1073/pnas.83.8.2335 . ПМК 323291 . ПМИД 3458198 .
- ^ Питер Нун: Химия натуральных продуктов , Научное издательство С. Хирзеля, Штутгарт, 2-е издание, 1990, стр. 308–309, ISBN 3-7776-0473-9 .
- ^ Дэвис Р.К., Дип А., Хунцикер В., Клисак И., Мохандас Т., Шотц М.К., Спаркс Р.С., Лусис А.Дж. (декабрь 1991 г.). «Присвоение гена панкреатической липазы человека (PNLIP) хромосоме 10q24-q26». Геномика . 11 (4): 1164–6. дои : 10.1016/0888-7543(91)90048-J . ПМИД 1783385 .
- ^ «Энтрез Ген: панкреатическая липаза» .
- ^ Куп Х (сентябрь 1984 г.). «Уровни ферментов поджелудочной железы в сыворотке и их клиническое значение». Клин Гастроэнтерол . 13 (3): 739–61. дои : 10.1016/S0300-5089(21)00756-2 . ПМИД 6207965 .
- ^ «Этикетка орлистата в США» (PDF) . FDA. Август 2015 года . Проверено 18 апреля 2018 г. Обновления этикеток см. на индексной странице FDA для NDA 020766.
- ^ Лундер, М.; Браткович, Т.; Крефт, С.; Штрукель, Б. (2005). «Пептидный ингибитор панкреатической липазы, выбранный методом фагового дисплея с использованием различных стратегий элюирования» . Журнал исследований липидов . 46 (7): 1512–1516. doi : 10.1194/jlr.M500048-JLR200 . ПМИД 15863836 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Руссель А., Ян Й., Феррато Ф., Вержер Р., Камбийо С., Лоу М. (ноябрь 1998 г.). «Структура и активность белка 2, связанного с липазой поджелудочной железы крысы» . Ж. Биол. Хим . 273 (48): 32121–8. дои : 10.1074/jbc.273.48.32121 . ПМИД 9822688 .
- Крэндалл В.В., Лоу М.Э. (2001). «Остатки колипазы Glu64 и Arg65 необходимы для нормального переваривания жиров, опосредованного липазой, в присутствии мицелл желчных солей» . Ж. Биол. Хим . 276 (16): 12505–12. дои : 10.1074/jbc.M009986200 . ПМИД 11278590 .
- Фрей AB, Феррато Ф, Каррьер Ф, Лоу МЭ (2006). «Val-407 и Ile-408 в бета5'-петле липазы поджелудочной железы опосредуют липазно-липазные взаимодействия в присутствии мицелл солей желчных кислот» . Ж. Биол. Хим . 281 (12): 7793–800. дои : 10.1074/jbc.M512984200 . ПМЦ 3695395 . ПМИД 16431912 .
- Хегеле Р.А., Рамдат Д.Д., Бан М.Р., Каррутерс М.Н., Кэррингтон К.В., Као Х (2001). «Полиморфизмы PNLIP, кодирующие липазу поджелудочной железы, и ассоциации с метаболическими особенностями» . Дж. Хум. Жене . 46 (6): 320–4. дои : 10.1007/s100380170066 . ПМИД 11393534 .
- Чаинян Х., Сиас Б., Карьер Ф. (2000). «С-концевой домен липазы поджелудочной железы: функциональные и структурные аналогии с доменами c2». Курс. Белковый пепт. Наука . 1 (1): 91–103. дои : 10.2174/1389203003381487 . ПМИД 12369922 .
- Ранальди С., Белль В., Вудстра М., Родригес Дж., Гиглиарелли Б., Стерджис Дж., Карьер Ф., Фурнель А. (2009). «Открытие и разворачивание крышки в липазы поджелудочной железы человека при низком pH, выявленное с помощью сайт-направленной спиновой маркировки ЭПР и FTIR-спектроскопии». Биохимия . 48 (3): 630–8. дои : 10.1021/bi801250s . ПМИД 19113953 .
- Группа А, Ли Ю, Роуланд С, Новотны П., Хинрихс А.Л., Смемо С., Кауве Дж.С., Максвелл Т.Дж., Черный С., Дойл Л., Тейси К., ван Люшен Р., Майерс А., Ваврант-Де Вриз Ф., Калим М., Холлингворт П., Джеху Л., Фой С., Арчер Н., Гамильтон Дж., Холманс П., Моррис СМ, Катанезе Дж., Снински Дж., Уайт Т.Дж., Пауэлл Дж., Харди Дж., О'Донован М., Лавстон С., Джонс Л., Моррис Дж.С., Тал Л., Оуэн М., Уильямс Дж., Гоут А. (2006). «Сканирование хромосомы 10 идентифицирует новый локус, показывающий сильную связь с болезнью Альцгеймера с поздним началом» . Являюсь. Дж. Хум. Жене . 78 (1): 78–88. дои : 10.1086/498851 . ПМК 1380225 . ПМИД 16385451 .
- Томас А., Аллуш М., Басин Ф., Брассер Р., Керфелек Б. (2005). «Роль гидрофобности век в активности липазы поджелудочной железы» . Ж. Биол. Хим . 280 (48): 40074–83. дои : 10.1074/jbc.M502123200 . ПМИД 16179352 .
- ван Тилберг Х., Эглофф М.П., Мартинес С., Ругани Н., Вергер Р., Камбийо С. (1993). «Интерфейсная активация комплекса липазы-проколипазы смешанными мицеллами, выявленная с помощью рентгеновской кристаллографии». Природа . 362 (6423): 814–20. Бибкод : 1993Natur.362..814V . дои : 10.1038/362814a0 . ПМИД 8479519 . S2CID 4305832 .
- Лессингер Дж. М., Арзоглу П., Рамос П., Висвикис А., Парашоу С., Калам Д., Профилис С., Ферар Г. (2003). «Получение и характеристика эталонных материалов для липазы поджелудочной железы человека: BCR 693 (из сока поджелудочной железы человека) и BCR 694 (рекомбинантный)». Клин. хим. Лаб. Мед . 41 (2): 169–76. дои : 10.1515/CCLM.2003.028 . ПМИД 12667003 . S2CID 28593258 .
- Колин Д.Ю., Депре-Боклер П., Аллуш М., Брассер Р., Керфелек Б. (2008). «Исследование полости активного центра липазы поджелудочной железы человека». Биохим. Биофиз. Рез. Коммун . 370 (3): 394–8. дои : 10.1016/j.bbrc.2008.03.043 . ПМИД 18353248 .
- Рамос П., Косте Т., Пьемон Э., Лессингер Ж.М., Буске Ж.А., Шапюс С., Керфелек Б., Ферар Г., Мели Ю. (2003). «Флуоресценция с временным разрешением позволяет избирательно отслеживать изменения окружающей среды Trp30 в липазы поджелудочной железы человека, содержащей семь Trp». Биохимия . 42 (43): 12488–96. дои : 10.1021/bi034900e . ПМИД 14580194 .
- Ян Ю, Лоу М.Э. (1998). «Триглицеридлипаза поджелудочной железы человека, экспрессируемая в дрожжевых клетках: очистка и характеристика». Экспр. белка Пуриф . 13 (1): 36–40. дои : 10.1006/prep.1998.0874 . ПМИД 9631512 .
- Симс Х.Ф., Дженненс М.Л., Лоу М.Э. (1993). «Ген, кодирующий липазу поджелудочной железы человека: структура и сохранение последовательности Alu в семействе генов липазы». Джин . 131 (2): 281–5. дои : 10.1016/0378-1119(93)90307-О . ПМИД 8406023 .
- Грандваль П., Де Каро А., Де Каро Дж., Сиас Б., Карьер Ф., Вержер Р., Ложье Р. (2004). «Критическая оценка специфического ИФА и двух ферментативных анализов липаз поджелудочной железы в сыворотке крови человека». Панкреатология . 4 (6): 495–503, обсуждение 503–4. дои : 10.1159/000080246 . ПМИД 15316225 . S2CID 39583651 .
- Белль В., Фурнель А., Вудстра М., Ранальди С., Приери Ф., Томе В., Курро Дж., Вержер Р., Гиглиарелли Б., Каррьер Ф. (2007). «Исследование открытия крышки липазы поджелудочной железы с использованием сайт-направленной спиновой маркировки и ЭПР-спектроскопии». Биохимия . 46 (8): 2205–14. дои : 10.1021/bi0616089 . ПМИД 17269661 .
- Лоу М.Э. (1997). «Структура и функция панкреатической липазы и колипазы». Анну. Преподобный Нутр . 17 : 141–58. дои : 10.1146/annurev.nutr.17.1.141 . ПМИД 9240923 .
- Бурбон-Фри А, Дуб РЭ, Сяо Икс, Лоу МЭ (2009). «Trp-107 и trp-253 ответственны за повышенную стационарную флуоресценцию, которая сопровождает конформационные изменения триглицеридлипазы поджелудочной железы человека, индуцированные тетрагидролипстатином и желчной солью» . Ж. Биол. Хим . 284 (21): 14157–64. дои : 10.1074/jbc.M901154200 . ПМЦ 2682864 . ПМИД 19346257 .
- Ранальди С., Белль В., Вудстра М., Буржеас Р., Гиглиарелли Б., Рош П., Везин Х., Каррьер Ф., Фурнель А. (2010). «Амплитуда открытия крышки панкреатической липазы в растворе и идентификация конформационных подансамблей спиновой метки путем сочетания непрерывной и импульсной ЭПР-спектроскопии и молекулярной динамики». Биохимия . 49 (10): 2140–9. дои : 10.1021/bi901918f . ПМИД 20136147 .