Lipáz - Lipase

A tengerimalacból származó hasnyálmirigy-lipáz (PLRP2) típusának számítógéppel készített képe. PDB : 1GPL .

A lipáz ( / l p s / , / - p 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.

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

Lásd még

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