Lipáz - Lipase
A lipáz ( / l aɪ p eɪ s / , / - p eɪ Z / ) bármely olyan enzim, amely katalizálja a hidrolízist a zsírok ( lipidek ). A lipázok az észterázok alosztálya .
A lipázok alapvető szerepet játszanak az étkezési lipidek (pl. Trigliceridek , zsírok , olajok ) emésztésében , szállításában és feldolgozásában a legtöbb, ha nem minden élő szervezetben . A lipázokat kódoló gének bizonyos vírusokban még jelen vannak .
A legtöbb lipáz a lipid szubsztrát (A1, A2 vagy A3) (vékonybél) glicerin gerincének meghatározott pozícióján hat . Például az emberi hasnyálmirigy -lipáz (HPL), amely a fő enzim, amely lebontja az étkezési zsírokat az emberi emésztőrendszerben , a bevitt olajokban található triglicerid -szubsztrátokat monogliceridekké és két zsírsavvá alakítja át .
A természetben számos más típusú lipázaktivitás létezik, például foszfolipázok és szfingomielinázok ; ezeket azonban általában a "hagyományos" lipázoktól elkülönítve kezelik.
Néhány lipázt patogén szervezetek expresszálnak és választanak ki a fertőzés során . Különösen a Candida albicans számos különböző lipázt tartalmaz, amelyek valószínűleg széles lipolitikus aktivitást tükröznek , ami hozzájárulhat a C. albicans emberi szövetben való megmaradásához és virulenciájához .
Szerkezet és katalitikus mechanizmus
A természetben genetikailag különbözõ lipáz enzimek sokfélesége található, és ezek többféle fehérjeredõt és katalitikus mechanizmust képviselnek. A legtöbb azonban alfa/béta -hidroláz redőre épül, és kimotripszin -szerű hidrolízis -mechanizmust alkalmaz, katalitikus triádot alkalmazva, amely szerin nukleofilből , hisztidin bázisból és savmaradékból , általában aszparaginsavból áll .
Fiziológiai eloszlás
Lipázok részt vesznek különböző biológiai folyamat, amely terjedhet rutinszerű metabolizmusát étrendi trigliceridek a sejt jelátviteli és gyulladást . Így egyes lipázaktivitások a sejteken belül meghatározott rekeszekre korlátozódnak, míg mások az extracelluláris terekben működnek.
- A lizoszomális lipáz példájában az enzim a lizoszóma nevű organellába van bezárva .
- Más lipáz enzimek, mint például a hasnyálmirigy lipázai , extracelluláris terekbe választódnak ki, ahol az étrendi lipideket egyszerűbb formákká dolgozzák fel, amelyek könnyebben felszívódnak és szállíthatók az egész testben.
- A gombák és baktériumok lipázokat választhatnak ki, hogy megkönnyítsék a tápanyagok felszívódását a külső közegből (vagy a patogén mikrobák példáiban, hogy elősegítsék az új gazda invázióját).
- Bizonyos darázs- és méhméreg foszfolipázokat tartalmaz, amelyek fokozzák a csípés által okozott sérülések és gyulladások hatását.
- Mivel a biológiai membránok szerves részét képezik az élő sejteknek, és nagyrészt foszfolipidekből állnak , a lipázok fontos szerepet játszanak a sejtbiológiában .
- Malassezia giobosa , gombából gondolják, hogy az oka az emberi korpásodás , felhasználása lipáz lebontani faggyú be olajsav és növeli a bőrsejtek termelés, ami korpásodás.
Humán lipázok
A fő lipázok az emberi emésztőrendszer vannak hasnyálmirigy lipáz (PL) és a hasnyálmirigy lipáz kapcsolatos fehérje 2 (PLRP2), amelyek szekretálják a hasnyálmirigy . Az embereknek számos kapcsolódó enzimjük is van, beleértve a máj lipázt , az endoteliális lipázt és a lipoprotein lipázt . Nem mindegyik lipáz működik a bélben (lásd táblázat).
Név | Gén | Elhelyezkedés | Leírás | Rendellenesség |
epesó-függő lipáz | BSDL | hasnyálmirigy , anyatej | segíti a zsírok emésztését | |
hasnyálmirigy lipáz | PNLIP | emésztési lé | Annak érdekében, hogy optimális enzimaktivitást mutasson a bél lumenében, a PL -nek szüksége van egy másik fehérjére, a kolipázra , amelyet a hasnyálmirigy is kiválaszt. | |
lizoszomális lipáz | LIPA | organellák belső tere : lizoszóma | Lizoszomális savas lipáznak (LAL vagy LIPA) vagy savas koleszteril -észter -hidroláznak is nevezik | A koleszteril -észter -tároló betegséget (CESD) és a Wolman -betegséget egyaránt a lizoszomális lipázt kódoló gén mutációi okozzák. |
máj lipáz | LIPC | endothelium | A hepatikus lipáz hat a fennmaradó lipidek végzett lipoproteinek a vérben regenerálódását LDL ( kis sűrűségű lipoprotein ). | - |
lipoprotein lipáz | LPL vagy "LIPD" | endothelium | A lipoprotein -lipáz a vérben működik, és a VLDL (nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein ) által hordozott triacil -gliceridekre hat, így a sejtek fel tudják venni a felszabadult zsírsavakat . | A lipoprotein lipázhiányt a lipoprotein lipázt kódoló gén mutációi okozzák . |
hormon-érzékeny lipáz | LIPE | intracelluláris | - | - |
gyomor lipáz | LIPF | emésztési lé | A csecsemőben szinte semleges pH-n működik, segítve a lipidek emésztését | - |
endoteliális lipáz | LIPG | endothelium | - | - |
hasnyálmirigy lipázzal kapcsolatos fehérje 2 | PNLIPRP2 vagy "PLRP2" - | emésztési lé | - | - |
hasnyálmirigy lipázzal kapcsolatos fehérje 1 | PNLIPRP1 vagy "PLRP1" | emésztési lé | A pankreatikus lipáz rokon fehérje 1 nagyon hasonló PLRP2 és PL aminosav szekvencia (mind a három gén valószínűleg keletkezett keresztül gén párhuzamos egyetlen ősi hasnyálmirigy lipáz gén). A PLRP1 azonban nem rendelkezik kimutatható lipázaktivitással, és funkciója ismeretlen marad, annak ellenére, hogy más emlősökben konzervált . | - |
nyelvi lipáz | ? | nyál | Aktív a gyomor pH szintjén. Az optimális pH körülbelül 3,5-6. Több nyálmirigy ( Ebner -mirigyek a nyelv hátsó részén (lingua), a nyelv alatti mirigyek és a fültőmirigyek ) által kiválasztott | - |
Egyéb lipázok a LIPH , LIPI , LIPJ , LIPK , LIPM , LIPN , MGLL , DAGLA , DAGLB és CEL .
Különféle foszfolipázok is léteznek , de ezeket nem mindig sorolják a többi lipázhoz.
Ipari felhasználások
A lipázok fontos szerepet töltenek be olyan ősi emberi gyakorlatokban, mint a joghurt és a sajt erjesztése. A lipázokat azonban olcsó és sokoldalú katalizátorként is kihasználják a lipidek lebontására a modern alkalmazásokban. Például egy biotechnológiai vállalat forgalomba hozta a rekombináns lipáz enzimeket, például sütéshez, mosószerekhez és akár biokatalizátorként az alternatív energiastratégiákban a növényi olaj üzemanyaggá alakításához. A magas enzimaktivitású lipáz helyettesítheti a hagyományos katalizátort a biodízel feldolgozásában, mivel ez az enzim helyettesíti a vegyi anyagokat egy olyan folyamatban, amely egyébként nagyon energiaigényes, és környezetbarátabb és biztonságosabb lehet. A lipázok ipari alkalmazása a folyamatok intenzívebbé tételét igényli a folyamatos feldolgozáshoz olyan eszközök használatával, mint a folyamatos áramlású mikroreaktorok kis léptékben. A lipázok általában állati eredetűek, de mikrobiális úton is beszerezhetők.
Diagnosztikai felhasználás
A lipáz vérvizsgálata segíthet az akut hasnyálmirigy -gyulladás és a hasnyálmirigy egyéb rendellenességeinek kivizsgálásában és diagnosztizálásában . A mért szérum lipázértékek az elemzési módtól függően változhatnak.
Orvosi felhasználás
Lipáz is tudja segíteni a lebontás a zsírok a lipidek azokban áteső hasnyálmirigy enzim terápia (PERT). A Sollpura (liprotamáz) kulcsfontosságú összetevője .
További képek
A karboxilát -észter általános képlete
Lásd még
- Alfa toxin
- Patológia
- Lizoszomális sav lipázhiány
- Perifériás membránfehérjék
- Foszfolipáz A
- Foszfolipáz C
- Triglicerid lipáz
- Foszfolipáz A2
- Külső membrán foszfolipáz A1
- Patatin-szerű foszfolipáz
Hivatkozások
25. Gulzar, Szénhidrogének biológiai lebomlása különböző baktérium- és gombafajok felhasználásával. Megjelent a biotechnológiáról és idegtudományokról szóló nemzetközi konferencián. CUSAT (Cochin University of Science and Technology), 2003
Külső linkek
- Lipáz az Egyesült Államok Országos Orvostudományi Könyvtárában Orvosi tantárgyi címek (MeSH)