Гормоночувствительная липаза
| ЛИПА | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | LIPE , AOMS4, FPLD6, HSL, LHS, липаза E, гормончувствительный тип, REH | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 151750 ; МГИ : 96790 ; Гомологен : 3912 ; Генные карты : LIPE ; ОМА : ЛИПЭ - ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| N-конец гормон-чувствительной липазы (HSL) | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | HSL_N | ||
| Пфам | PF06350 | ||
| ИнтерПро | ИПР010468 | ||
| |||
Гормоночувствительная липаза ( EC 3.1.1.79 , HSL ), ранее известная также как гидролаза эфиров холестерина ( CEH ), [5] иногда называемый триацилглицеринлипазой , представляет собой фермент , который у человека кодируется LIPE геном . [6] и катализирует следующую реакцию:
- (1) диацилглицерин + H 2 O = моноацилглицерин + карбоксилат
- (2) триацилглицерин + H 2 O = диацилглицерин + карбоксилат
- (3) моноацилглицерин + -H 2 O = глицерин + карбоксилат
HSL представляет собой внутриклеточную нейтральную липазу, способную гидролизовать различные сложные эфиры . [7] Фермент имеет длинную и короткую форму. Длинная форма экспрессируется в стероидогенных тканях, таких как семенники , где она превращает эфиры холестерина в свободный холестерин для производства стероидных гормонов. Короткая форма экспрессируется в жировой , среди прочего, ткани, где она гидролизует накопленные триглицериды до свободных жирных кислот . [8]
Номенклатура
[ редактировать ]Во время голодания повышенная свободных жирных кислот секреция клетками адипоцитов была связана с гормоном адреналином , отсюда и название «гормон-чувствительная липаза». [9] Другие катехоламины и адренокортикотропный гормон (АКТГ) также могут стимулировать такие реакции. Такое ферментативное действие играет ключевую роль в обеспечении основного источника энергии для большинства клеток.
Активация
[ редактировать ]Внеклеточные гормоны, такие как глюкагон , адреналин , тиреотропный гормон или адренокортикотропный гормон ( АКТГ ), связываются с соответствующими рецепторами, связанными с G-белком ( GPCR ). Когда GPCR активируется его внеклеточным лигандом, в рецепторе индуцируются конформационные изменения, которые передаются прикрепленному внутриклеточному гетеротримерному комплексу G-белка за счет динамики белковых доменов. Субъединица Gs-альфа стимулированного комплекса G-белка обменивает GDP на GTP в реакции, катализируемой GPCR, и высвобождается из комплекса. Активированная субъединица Gs-альфа связывается и активирует фермент, называемый аденилатциклазой , который, в свою очередь, катализирует превращение АТФ в циклический АМФ (цАМФ). цАМФ связывается с протеинкиназой А (ПКА) и активирует ее. Именно PKA, активируемая гормон-индуцированным каскадом сигнальной трансдукции, фосфорилирует и активирует гормончувствительную липазу (HSL), отсюда и название. Помимо фосфорилирования HSL, PKA фосфорилирует перилипины на поверхности липидных капель внутри жировых клеток. Это заставляет их «распространяться» и позволить HSL проникнуть в липидную каплю. [10]
Для активации частично очищенного HSL требуется Mg. 2+ , АТФ и циклический АМФ. [11] Активация может быть заблокирована, когда Ser552 не фосфорилируется, поскольку Ser554 фосфорилируется, и когда дефосфорилирование Ser552 вызывает попадание инсулина в инсулиновый рецептор, вызывая ингибирование липолиза и стимуляцию транспорта глюкозы. [12]
Гормональная стимуляция липолиза у человека аналогична крысам. [11]
Функция
[ редактировать ]Основная функция гормон-чувствительной липазы — мобилизация накопленных жиров. [13] Функция HSL заключается в гидролизе либо жирной кислоты из молекулы триацилглицерина , высвобождая жирную кислоту и диглицерид , либо жирной кислоты из молекулы диацилглицерина, высвобождая жирную кислоту и моноглицерид. Этот процесс обеспечивает энергетический обмен у млекопитающих. [12] Хотя HSL способен катализировать гидролиз триглицеридов и диглицеридов, другой фермент, обнаруженный в жировой ткани, жировая триглицеридлипаза (ATGL), имеет более высокое сродство к триглицеридам, чем HSL, и ATGL преимущественно действует как фермент триглицерид-специфического гидролиза в адипоцитах. . Гормоночувствительная липаза, имеющая в 11 раз большее сродство к диглицеридам, чем к триглицеридам, преимущественно расщепляет эти диглицериды, образуя 2-моноглицерид и свободную жирную кислоту. [14] [15]
HSL активируется, когда организму необходимо мобилизовать запасы энергии, и поэтому положительно реагирует на катехоламины и АКТГ. Он ингибируется инсулином . [ нужна ссылка ]
Другая важная роль — высвобождение холестерина из эфиров холестерина для использования в производстве стероидов. [16] и отток холестерина. [17] Активность HSL важна для предотвращения или улучшения образования пенистых клеток при атеросклерозе . [17]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000079435 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000003123 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Атен Р.Ф., Колодечик Т.Р., Макдональд Г.Дж., Берман Х.Р. (ноябрь 1995 г.). «Модуляция уровней рибонуклеиновой кислоты, белков и активности гидролазы сложного эфира холестерина в желтом теле крысы» . Биология размножения . 53 (5): 1110–7. дои : 10.1095/biolreprod53.5.1110 . ПМИД 8527515 .
- ^ Лангин Д., Лорел Х., Холст Л.С., Белфраж П., Холм С. (июнь 1993 г.). «Организация генов и первичная структура гормон-чувствительной липазы человека: возможное значение гомологии последовательности с липазой Moraxella TA144, антарктической бактерии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (11): 4897–901. Бибкод : 1993PNAS...90.4897L . дои : 10.1073/pnas.90.11.4897 . ПМК 46620 . ПМИД 8506334 .
- ^ Кремер Ф.Б., Шен В.Дж. (октябрь 2002 г.). «Гормоно-чувствительная липаза: контроль внутриклеточного гидролиза три-(ди-) ацилглицерина и эфиров холестерина» . Журнал исследований липидов . 43 (10): 1585–94. doi : 10.1194/jlr.R200009-JLR200 . ПМИД 12364542 .
- ^ «Ген Энтрез: LIPE липаза, гормончувствительная» .
- ^ Кремер Ф.Б., Шен В.Дж. (октябрь 2002 г.). «Гормоно-чувствительная липаза: контроль внутриклеточного гидролиза три-(ди-) ацилглицерина и эфиров холестерина» . Журнал исследований липидов . 43 (10): 1585–94. doi : 10.1194/jlr.R200009-JLR200 . ПМИД 12364542 .
- ^ Кокс М., Нельсон Д.Р., Ленинджер А.Л. (2005). Ленингерские принципы биохимии . Сан-Франциско: WH Freeman. ISBN 0-7167-4339-6 .
- ^ Jump up to: а б Ху Дж.К., Акино А.А., Стейнберг Д. (апрель 1974 г.). «Механизм активации гормоночувствительной липазы в жировой ткани человека» . Журнал клинических исследований . 53 (4): 1124–31. дои : 10.1172/JCI107650 . ПМК 333098 . ПМИД 4360857 .
- ^ Jump up to: а б Куинн Д.М., Медекар Р., Бейкер Н.Р. (1999). «Гидролиз эфиров». Комплексная химия натуральных продуктов . стр. 101–137. дои : 10.1016/B978-0-08-091283-7.00110-7 . ISBN 978-0-08-091283-7 .
- ^ Мехта С (октябрь 2013 г.). «Мобилизация и клеточное поглощение накопленных жиров (триацилглицеринов) с помощью анимации» . Анимации, Анимации по биохимии, Заметки по биохимии . PharmaXChange.info . Проверено 02 апреля 2020 г.
- ^ Крэбтри Б., Ньюсхолм Э.А. (декабрь 1972 г.). «Активность липаз и карнитинпальмитоилтрансферазы в мышцах позвоночных и беспозвоночных» . Биохимический журнал . 130 (3): 697–705. дои : 10.1042/bj1300697 . ПМК 1174508 . ПМИД 4664927 .
- ^ де Мейер Дж (1 мая 1998 г.). «Гормоночувствительная липаза: структура, функции и регуляция» (PDF) . demeijer.com . Проверено 4 февраля 2009 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Кремер Ф.Б. (февраль 2007 г.). «Утилизация холестерина надпочечниками». Молекулярная и клеточная эндокринология . 265–266: 42–5. дои : 10.1016/j.mce.2006.12.001 . ПМИД 17208360 . S2CID 35354595 .
- ^ Jump up to: а б Уиме М., Марсель Ю.Л. (март 2012 г.). «Регуляция оттока холестерина в виде липидных капель из пенистых клеток макрофагов» . Атеросклероз, тромбоз и сосудистая биология . 32 (3): 575–81. дои : 10.1161/ATVBAHA.111.240705 . ПМИД 22207731 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Кремер Ф.Б., Шен В.Дж. (октябрь 2002 г.). «Гормоно-чувствительная липаза: контроль внутриклеточного гидролиза три-(ди-) ацилглицерина и эфиров холестерина» . Журнал исследований липидов . 43 (10): 1585–94. doi : 10.1194/jlr.R200009-JLR200 . ПМИД 12364542 .
- Лангфорт Дж., Донсмарк М., Плауг Т., Холм С., Гальбо Х. (август 2003 г.). «Гормоночувствительная липаза в скелетных мышцах: механизмы регуляции». Acta Physiologica Scandinavica . 178 (4): 397–403. дои : 10.1046/j.1365-201X.2003.01155.x . ПМИД 12864745 .
- Холм С. (декабрь 2003 г.). «Молекулярные механизмы, регулирующие гормоночувствительную липазу и липолиз». Труды Биохимического общества . 31 (Часть 6): 1120–4. дои : 10.1042/BST0311120 . ПМИД 14641008 .
- Холм С., Кирхгесснер Т.Г., Свенсон К.Л., Фредриксон Г., Нильссон С., Миллер К.Г. и др. (сентябрь 1988 г.). «Гормоно-чувствительная липаза: последовательность, экспрессия и хромосомная локализация до 19 центов-q13.3». Наука . 241 (4872): 1503–6. Бибкод : 1988Sci...241.1503H . дои : 10.1126/science.3420405 . ПМИД 3420405 .
- Левитт Р.К., Лю З., Нури Н., Мейерс Д.А., Брандифф Б., Моренвейзер Х.М. (1995). «Картирование гена гормон-чувствительной липазы (LIPE) на хромосоме 19q13.1 → q13.2». Цитогенетика и клеточная генетика . 69 (3–4): 211–4. дои : 10.1159/000133966 . ПМИД 7698015 .
- Лангин Д., Лорел Х., Холст Л.С., Белфраж П., Холм С. (июнь 1993 г.). «Организация генов и первичная структура гормон-чувствительной липазы человека: возможное значение гомологии последовательности с липазой Moraxella TA144, антарктической бактерии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (11): 4897–901. Бибкод : 1993PNAS...90.4897L . дои : 10.1073/pnas.90.11.4897 . ПМК 46620 . ПМИД 8506334 .
- Холст Л.С., Лангин Д., Малдер Х., Лорелл Х., Гробер Дж., Берг А. и др. (август 1996 г.). «Молекулярное клонирование, геномная организация и экспрессия тестикулярной изоформы гормон-чувствительной липазы». Геномика . 35 (3): 441–7. дои : 10.1006/geno.1996.0383 . ПМИД 8812477 .
- Антонсен М.В., Рённстранд Л., Вернштедт С., Дегерман Э., Холм С. (январь 1998 г.). «Идентификация новых сайтов фосфорилирования в гормон-чувствительной липазы, которые фосфорилируются в ответ на изопротеренол и управляют активационными свойствами in vitro» . Журнал биологической химии . 273 (1): 215–21. дои : 10.1074/jbc.273.1.215 . ПМИД 9417067 .
- Шен В.Дж., Шридхар К., Бернлор Д.А., Кремер Ф.Б. (май 1999 г.). «Взаимодействие гормоночувствительной липазы крысы с липидсвязывающим белком адипоцитов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (10): 5528–32. Бибкод : 1999PNAS...96.5528S . дои : 10.1073/pnas.96.10.5528 . ПМК 21893 . ПМИД 10318917 .
- Сью Ж.Дж., Салтиэль А.Р. (июль 1999 г.). «Липотрансин: новый стыковочный белок для гормон-чувствительной липазы» . Молекулярная клетка . 4 (1): 109–15. дои : 10.1016/S1097-2765(00)80192-6 . ПМИД 10445032 .
- Шен В.Дж., Патель С., Хонг Р., Кремер Ф.Б. (март 2000 г.). «Гормоночувствительная липаза действует как олигомер». Биохимия . 39 (9): 2392–8. дои : 10.1021/bi992283h . ПМИД 10694408 .
- Джонсон В.Дж., Джанг С.Ю., Бернард Д.В. (август 2000 г.). «МРНК гормонально-чувствительной липазы как в моноцитарных, так и в макрофагальных формах клеточной линии THP-1 человека». Сравнительная биохимия и физиология. Часть B. Биохимия и молекулярная биология . 126 (4): 543–52. дои : 10.1016/S0305-0491(00)00220-0 . ПМИД 11026666 .
- Лаурин Н.Н., Ван С.П., Митчелл Г.А. (ноябрь 2000 г.). «Ген гормоночувствительной липазы транскрибируется по крайней мере с пяти альтернативных первых экзонов в жировой ткани мыши». Геном млекопитающих . 11 (11): 972–8. дои : 10.1007/s003350010185 . ПМИД 11063252 . S2CID 25295956 .
- Гринберг А.С., Шен В.Дж., Мулиро К., Патель С., Соуза С.К., Рот Р.А., Кремер Ф.Б. (ноябрь 2001 г.). «Стимуляция липолиза и гормон-чувствительной липазы через киназный путь, регулируемый внеклеточным сигналом» . Журнал биологической химии . 276 (48): 45456–61. дои : 10.1074/jbc.M104436200 . ПМИД 11581251 .
- Талмуд П.Дж., Палмен Дж., Луан Дж., Флавелл Д., Бирн К.Д., Уотерворт Д.М., Уэрхэм, Нью-Джерси (ноябрь 2001 г.). «Изменения в промоторе гена гормоночувствительной липазы человека демонстрируют гендерно-специфическое влияние на уровень инсулина и липидов: результаты исследования Ely» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярные основы болезней . 1537 (3): 239–44. дои : 10.1016/s0925-4439(01)00076-x . ПМИД 11731226 .
- Колехмайнен М., Видаль Х., Охисало Дж.Дж., Пиринен Э., Алхава Э., Ууситупа М.И. (январь 2002 г.). «Экспрессия гормонально-чувствительной липазы и метаболизм жировой ткани демонстрируют гендерные различия у людей с ожирением после потери веса» . Международный журнал ожирения и связанных с ним метаболических нарушений . 26 (1): 6–16. дои : 10.1038/sj.ijo.0801858 . ПМИД 11791141 .
- Смих Ф., Руэ П., Лукас С., Майрал А., Сенгенес С., Лафонтан М. и др. (февраль 2002 г.). «Транкрипционная регуляция гормон-чувствительной липазы адипоцитов с помощью глюкозы» . Диабет . 51 (2): 293–300. дои : 10.2337/диабет.51.2.293 . ПМИД 11812735 .
- Майрал А., Мелейн Н., Лорелл Х., Гробер Дж., Хольст Л.С., Гийоде Т. и др. (февраль 2002 г.). «Характеристика новой тестикулярной формы гормоночувствительной липазы человека». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 291 (2): 286–90. дои : 10.1006/bbrc.2002.6427 . ПМИД 11846402 .
- Юлитало К., Нуотио И., Виикари Дж., Ауверкс Дж., Видал Х., Таскинен М.Р. (май 2002 г.). «C3, гормоночувствительная липаза и экспрессия гамма-рецептора, активируемого пролифератором пероксисом, в жировой ткани пациентов с семейной комбинированной гиперлипидемией». Метаболизм . 51 (5): 664–70. дои : 10.1053/meta.2002.32032 . ПМИД 11979403 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Гормонально-чувствительная + липаза в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)