Apolipoprotein dan ciri -ciri, fungsi, penyakit

The Apolipoprotein e Sama ada Apolipoprotein ε, Ia adalah apolipoprotein plasma yang merupakan sebahagian daripada kompleks makromolekul yang dikenali sebagai lipoprotein, yang dikaitkan dengan lemak seperti trigliserida dan kolesterol, yang diliputi oleh lapisan fosfolipid dan protein lain.

Apolipoprotein ini, serta lipoprotein lain kelas yang sama, menyumbang kepada penstabilan dan solubilisasi lipoprotein (merujuk kepada badan lipoproteik) ketika mereka mengedarkan melalui aliran darah.

Struktur Apolipoprotein E (Sumber: Jawahar Swaminathan dan kakitangan MSD di Institut Bioinformatik Eropah [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons)

Kerana penyertaannya dalam lipoprotein, apolipoprotein dan mempunyai implikasi langsung terhadap kolesterol dan trigliserida dalam serum, yang bermaksud bahawa ia berkaitan dengan patologi yang berkaitan dengan kepekatan lipid ini dalam darah.

Apolipoprotein seperti apoE adalah sebahagian daripada pelbagai jenis lipoprotein yang, mengikut ketumpatan pengapungan mereka, diklasifikasikan sebagai quilomicrones, zarah sisa quilomicrones, lipoprotein ketumpatan yang sangat rendah (VLDL), ketumpatan pertengahan (IDL) Ketumpatan (HDL).

Khususnya, apolipoprotein dan merupakan sebahagian daripada komponen protein quilomicrones, zarah -zarah quilomicrones yang tinggal, VLDL dan HDL. Ia disintesis dalam hati, otak, kulit, makrofaj dan organ steroidogenik.

[TOC]

Ciri -ciri

Protein asid amino 299 dan lebih kurang 34 kDa berat molekul, dikodkan oleh gen yang dimiliki oleh keluarga genetik apolipoprotein (Apo), Di mana setiap ahli keluarga terdiri daripada unit berulang dalam kelompok 11 kodon masing -masing.

Pada manusia, gen yang sangat polimorfik ini mempunyai tiga alel biasa dan terletak di lengan panjang kromosom 19, dan berkait rapat dengan gen lain dari keluarga yang sama. Ia terdiri daripada 4 exon dan 3 intron yang menambah sehingga lebih kurang 3.597 nukleotida.

Boleh melayani anda: trichomas

Protein terutamanya disintesis dalam tisu hati, tetapi ia juga boleh didapati di otak, limpa, buah pinggang, gonad dan makrofag.

Corak isoforms yang berbeza yang mungkin hadir bukan sahaja ditentukan secara genetik, tetapi juga disebabkan oleh kehadiran pengubahsuaian post -translational seperti penambahan bahagian asid siral (sialilasi).

Kejadian beberapa isoforms berkenaan dengan orang lain telah terlibat dalam beberapa keadaan patologi, walaupun pada hakikatnya perbezaan di antara mereka sering semudah pengganti asid amino.

Struktur

Seperti apolipoprotein yang lain, apolipoprotein dan mempunyai struktur yang sangat diperintahkan. Ia terdiri daripada kipas alfa, yang diramalkan dari analisis urutan asid amino dan terbukti dengan kaedah eksperimen.

Ia mempunyai domain yang hebat dari kesatuan lipid dekat dengan akhir karboksil terminal dan dirembeskan dengan sejumlah besar sisa asid dosa, yang secara progresif dikeluarkan melalui mekanisme kompleks.

Fungsi

Fungsi utama apolipoprotein dan, serta banyak varian apolipoprotein lain, adalah untuk mengekalkan integriti struktur lipoprotein dalam metabolisme lipid.

Ia berfungsi sebagai cofactor dalam tindak balas enzimatik yang berlaku di badan lipoproteik sfera dan boleh berfungsi sebagai penerima permukaan dalam hal ini. Khususnya, apolipoprotein E adalah penting untuk pembentukan lipoprotein ketumpatan yang sangat rendah (VLDL) dan quilomicrones.

Dalam pengangkutan dan metabolisme kolesterol

Terima kasih kepada hakikat bahawa isoforms yang berbeza dari apolipoprotein dan bertindak secara berbeza dengan reseptor selular tertentu untuk lipoprotein, ini mempunyai penyertaan asas dalam peraturan dan penyelenggaraan tahap kolesterol dalam edaran.

Boleh melayani anda: myeloperoxidase: ciri, struktur, fungsi

Apolipoprotein dan hadir dalam quilomicrones, dalam zarah -zarah yang tinggal dari quilomicrones (selepas hidrolisis trigliserida di dalam) dan dalam zarah -zarah ketumpatan yang sangat rendah ia dikaitkan dengan reseptor tertentu yang mengangkut mereka ke tisu hati untuk pengagihan semula kolesterol atau penghapusannya.

Ia adalah protein yang menentukan untuk selular "mengambil" kedua -dua lipoprotein HDL dan VLDL dan dalam neonat, lipoprotein HDL dengan apoE adalah yang paling banyak.

Dalam kesatuan lipoprotein kepada faktor tertentu

Lipoprotein yang mengandungi apoe mempunyai keupayaan untuk menyertai heparin melalui rantau yang sama, di mana zarah -zarah ini mengikat kepada reseptor, yang nampaknya mempunyai implikasi fisiologi untuk kesatuan lipoprotein ke permukaan endothelial.

Dalam sistem imun

Permukaan limfosit (sel sistem imun) mempunyai reseptor immunoregulatory yang mampu menyertai apolipoprotein dan, yang menjadikan limfosit tahan terhadap rangsangan mitos. Ini diterjemahkan ke dalam perencatan peristiwa transformasi awal yang diperlukan untuk pengaktifan sel -sel ini.

Fungsi lain

Telah ditentukan bahawa apoe dan isoformsnya mempunyai kesan yang besar terhadap umur panjang dan penuaan.

Penyakit berkaitan

Lebih daripada satu juta orang mati setahun di Amerika Syarikat akibat penyakit kardiovaskular, termasuk penyakit jantung koronari, aritmia jantung, penyakit arteri, kardiomiopati, kecacatan kongenital dan keadaan vaskular, antara lain.

Patologi koronari adalah antara yang paling biasa, dan antara faktor risiko yang ditunjukkan untuk ini adalah penggunaan rokok, tahap kolesterol yang dibesar -besarkan (dikaitkan dengan zarah berlebihan ketumpatan rendah dan kecacatan dalam jumlah zarah ketumpatan yang tinggi), hipertensi, gaya hidup yang tidak aktif, obesiti dan diabetes.

Boleh melayani anda: evolusi prebiotik: di mana ia berlaku dan apa yang diperlukan

Kajian yang berbeza telah menunjukkan bahawa kecacatan dalam lokus pengekodan untuk apolipoprotein dan variannya sesuai dengan 6 hingga 40% faktor risiko untuk penyakit jantung koronari, kerana mereka terlibat secara langsung dalam metabolisme lipid dan kolesterol.

Penyakit lain yang mana APOE telah dikaitkan mempunyai kaitan dengan gangguan neurologi seperti penyakit Alzheimer, yang dikaitkan dengan varian APOE4 sebagai faktor risiko untuk penurunan kognitif yang berlaku semasa perkembangan penyakit ini.

Nampaknya ApoE berinteraksi dengan peptida amiloid beta, yang pemendapannya dalam bentuk plak amiloid adalah penting untuk penubuhan keadaan Alzheimer.

Rujukan

1. Chen, j., Li, q., & Wang, J. (2011). Topologi apolipoprotein manusia E3 secara unik mengawal fungsi biologi yang pelbagai. PNA, 108(15744), 2-7.
2. Danesh, J. (2009). Lipid utama, apolipoprotein, dan risiko penyakit vaskular. Persatuan Perubatan Amerika, 302(18), 1993-2000.
3. Eichner, J. Dan., Dunn, s. T., Perveen, g., Thompson, d. M., & Stewart, k. Dan. (2002). Apolipoprotein E Polyorphism dan Direcare Cardiovascular: Kajian Besar. American Journal of Epidemiology, 155(6), 487-495.
4. Hatters, d. M., Peters-Libeu, c. Ke., & Weistgraber, k. H. (2006). Apolipoprotein dan struktur: pandangan ke dalam fungsi. Trend dalam Sains Biokimia, 31(8), 445-454.
5. Mahley, r. W., Innerarity, t. L., Rall, s. C., & Weisgarber, k. H. (1984). Lipoprotein plasma: Struktur dan fungsi apolipoprotein. Jurnal Penyelidikan Lipid, 25, 1277-1294.
6. Rabber, j. (2008). AR, apoe, dan fungsi kognitif. Hormon dan tingkah laku, 53, 706-715.