Lipasa caracateristic, struktur, typer, funktioner

De lipasas De utgör en stor familj av enzymer som kan katalysera hydrolysen av esterbindningarna som finns i substrat såsom triglycerider, fosfolipider, kolesterolestrar och vissa vitaminer.

De finns praktiskt taget i alla livets kungarike, både i mikroorganismer och bakterier och jäst, som hos växter och djur; I varje typ av organisme har dessa enzymer speciella egenskaper och egenskaper som skiljer dem från varandra.

Grafisk representation av molekylstrukturen hos ett lipas (källa: Jawahar Swaminathan och MSD -personal vid European Bioinformatics Institute [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Beroende på typ av klassificering kan skillnaden göras mellan de "sanna" lipasas, även känd som lipas triacylglycerol och andra enzymer med liknande lipolytisk aktivitet såsom fosfolipaser, esterol och platsretinyl-löpande.

Den första publicerade rapporten om sekvensen av ett enzymlipas var den av de caro och kollaboratörer 1981, som studerade triacilglycerol lipasa pancreatic av grisar. Efterföljande studier visade förekomsten av många andra systemiska lipaser i levande organismer.

De viktigaste lipaserna hos djur är matsmältningslipaser som produceras av bukspottkörteln och levern, som deltar i metabolismen av fett som konsumeras i kosten regelbundet, och har därför viktiga fysiologiska konsekvenser från olika synpunkter.

För närvarande studeras dessa enzymer inte bara för kliniska och/eller metaboliska ändamål, utan producerar också industriellt för kommersiella ändamål för livsmedelsbearbetning och andra produkter och kan erhållas från odlingen av speciella mikroorganismer.

[TOC]

 Egenskaper

Lipasas är vattenlösliga proteiner och katalyserar hydrolytiska reaktioner i olösliga underlag. De finns i naturen i en balans mellan deras aktiva form och deras inaktiva form och aktivering eller inaktivering beror på olika interna faktorer.

Kan tjäna dig: glukaner: struktur, egenskaper och funktioner

De tillhör hydrolysas -enzym -superfamiljen med a/p -veck, där mattor, tioesterae, vissa proteaser och peroxidaser, defalus och andra intracellulära hydrolaser också klassificeras.

Lipaser är kodade av gener som tillhör en familj som inkluderar de kodande generna för bukspottkörtellipas, leverlipas, lipoproteiskt lipas, endotellipas och fosfatidylserin fosfolipas A1.

Katalytisk mekanism

Vissa författare föreslår att formen av katalys som dessa enzymer har är analog med proteaserna, som är relaterat till närvaron av tre speciella aminosyravfall på det aktiva stället.

Hydrolysmekanismen innebär bildning av ett enzymsubstratkomplex (lipas: triglycerid), därefter bildningen av en hemiacetal mellanhand och sedan frisättningen av en diacylglycerid och en fettsyra.

Det sista steget i hydrolys, frisläppandet av fettsyran från det aktiva stället, inträffar av en modell som kallas "katapult" -modellen, vilket innebär att efter att clivaje eller bristen på esterbindningen, fettsyra snabbt matas ut från platsen utkastas från platsen katalytisk.

Substratspecificitet

Lipaser kan vara specifika och skilja mellan substrat såsom triglycerider, diacylglycerider, monoglycerider och fosfolipider.  Vissa är specifika i fettsyror, det vill säga med avseende på deras längd, deras grad av mättnad etc.

De kan också vara selektiva när det gäller regionen där hydrolys katalyserar, detta innebär att de kan ha positionsspecificitet med avseende på den plats som fettsyramolekylerna förenas med glycerolskelettet (i någon av de tre kolhydrater).

Strukturera

Förutom de andra medlemmarna i den enzymatiska familjen som de tillhör, kännetecknas lipaserna av en topologi som består av a och p-pläterade ark. Det katalytiska stället för dessa enzymer består vanligtvis av en triad av aminosyror: serin, aspartisk eller glutaminsyra och histidin.

Kan tjäna dig: autopoiesis

De flesta lipaser är glykoproteiner som, beroende på storleken på kolhydratdelen, har mellan 50 och 70 kDa molekylvikt.

Mänsklig bukspottkörtel lipas

Det har 449 aminosyravfall och två separata domäner: en N-terminal, där det katalytiska stället och den karakteristiska vikningen av hydrolaser (a/p), och en annan C-terminal, mindre och mindre och betraktad som "hjälp", med en struktur kallas "smörgås ß".

Dess molekylvikt är mellan 45 och 53 kDa och dess katalytiska aktivitet är högre vid temperaturer nära 37 ° C och pH mellan 6 och 10 och 10.

Funktioner

Beroende på organ där de är i däggdjur, till exempel, lipaser tränar något olika fysiologiska funktioner.

Som nämnts finns det specifika lipas i bukspottkörteln, levern, äggstockarna och binjurarna (i njurarna) och i endotelvävnader.

Leverlipaser är ansvariga för metabolismen av lipoproteiska partiklar, som är komplexa bildade av lipider och proteiner som huvudsakligen fungerar vid transport av triglycerider och kolesterol mellan organ och vävnader.

Specifikt deltar lipaser i hydrolys eller frisättning av fettsyror från triglyceridmolekylerna i lipoproteiner. Detta är nödvändigt för att extrahera energi från dessa molekyler eller för att återvinna dem, använda dem som föregångare i syntesen av andra föreningar.

Endotellipaser finns i levern, lungorna, sköldkörteln och i reproduktionsorganen och uttrycket av deras gener regleras av olika cytokiner. Dessa enzymer deltar också i lipoproteinmetabolism.

Industrifunktioner

Inom mejerimatproduktionsindustrin är användningen av lipaser vanligt för att hydrolysera de fetter som finns i mjölk, som har direkta effekter på "förstärkningen" av smaken i ostar, krämer och andra mejeriprodukter.

Kan tjäna dig: Glyceraldehyd 3-fosfat (G3P): Struktur, funktioner

De används också vid tillverkning av andra livsmedelsprodukter, särskilt under jäsning, för att förbättra smaken och "smältbarheten" av vissa matlagningsmåltider.

Långt ifrån livsmedelsindustrin är användningen av lipaser av mikrobiellt ursprung populär i formuleringen av allmänna rengöringsmedel och ämnen, vilket minskar de skadliga effekterna på miljön som innebär den enorma kemiska belastningen som finns i konventionella rengöringsprodukter.

Referenser

1. Lowe, m. OCH. (2002). Triglyceridlipaserna i bukspottkörteln. Journal of Lipid Research, 43, 2007-2016.
2. Mead, j. R., Irvine, s. TILL., & Ramji, D. P. (2002). Lipoprotein lipas: struktur, funktion, reglering och roll i sjukdomen. J. Mol. Med., 80, 753-769.
3. Perret, b., Mabile, l., Martinez, L., Tredje, f., Barbaras, r., & Collet, x. (2002). Leverlipas: struktur / funktionsförhållande, syntes och reglering. Journal of Lipid Research, 43, 1163-1169.
4. Santamarina-fojo, s., González-navarro, h., Freeman, L., Wagner, E., Santamarina-fojo, s., Gonza, h.,... nong, z. (2004). Leverlipas, lipoproteinmetabolism och aterogenes. Arterioskleros, trombos och vaskulär biologi, 24, 1750-1754.
5. Taylor, s., Kurtovic, jag., Marshall, s. N., Zhao, x., Simpson, b. K., Kurtovic, jag.,... Zhao, x. Yo. N. (2012). Lipaser från däggdjur och fiskar. Recensioner inom fiskevetenskap, 29, 37-41.