Pankreaslipase-Familie – Wikipedia
Triglyceridlipasen (EG 3.1.1.3) sind eine Familie von lipolytischen Enzymen, die Esterbindungen von Triglyceriden hydrolysieren.[1] Lipasen sind in Tieren, Pflanzen und Prokaryoten weit verbreitet.
Mindestens drei gewebespezifische Isozyme existieren bei höheren Wirbeltieren, Pankreas, Leber und Magen / Lingual. Diese Lipasen sind eng miteinander und mit der Lipoproteinlipase (EC) verwandt 3.1.1.34), das Triglyceride von Chylomikronen und Lipoproteinen mit sehr geringer Dichte (VLDL) hydrolysiert.[2]
Die am besten konservierte Region in all diesen Proteinen ist auf einem Serinrest zentriert, der gezeigt wurde[3] mit einem Histidin- und einem Asparaginsäurerest an einem Ladungsrelaissystem teilzunehmen. Eine solche Region ist auch in Lipasen prokaryotischen Ursprungs und in Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase (EC) vorhanden 2.3.1.43) (LCAT),[4] welches den Fettsäuretransfer zwischen Phosphatidylcholin und Cholesterin katalysiert.
Menschliche Pankreaslipase[edit]
Pankreaslipase, auch bekannt als Pankreas-Triacylglycerin-Lipase oder Steapsinist ein Enzym, das aus der Bauchspeicheldrüse ausgeschieden wird. Als primäres Lipaseenzym, das Nahrungsfettmoleküle im menschlichen Verdauungssystem hydrolysiert (abbaut), ist es eines der wichtigsten Verdauungsenzyme, das Triglyceridsubstrate wie z 1 in aufgenommenen Ölen zu Monoglyceriden gefunden 3 und freie Fettsäuren 2a und 2b.[5]
Aus der Leber abgesonderte und in der Gallenblase gespeicherte Gallensalze werden in den Zwölffingerdarm freigesetzt, wo sie große Fetttröpfchen überziehen und zu kleineren Tröpfchen emulgieren, wodurch die Gesamtoberfläche des Fettes vergrößert wird, wodurch die Lipase das Fett effektiver aufbrechen kann. Die resultierenden Monomere (2 freie Fettsäuren und ein 2-Monoacylglycerin) werden dann per Peristaltik entlang des Dünndarms bewegt, um von einem speziellen Gefäß, das als Lakteal bezeichnet wird, in das Lymphsystem aufgenommen zu werden.
Im Gegensatz zu einigen Pankreasenzymen, die durch proteolytische Spaltung aktiviert werden (z. B. Trypsinogen), wird die Pankreaslipase in ihrer endgültigen Form sekretiert. Es wird jedoch nur in Gegenwart von Colipase im Zwölffingerdarm wirksam.
Beim Menschen wird die Pankreaslipase von der kodiert PNLIP Gen.[6][7]
Menschliche Proteine, die diese Domäne enthalten[edit]
Diagnostische Bedeutung[edit]
Pankreaslipase wird über das Kanalsystem der Bauchspeicheldrüse in den Zwölffingerdarm ausgeschieden. Seine Konzentration im Serum ist normalerweise sehr niedrig. Unter extremen Störungen der Pankreasfunktion, wie Pankreatitis oder Pankreasadenokarzinom, kann die Bauchspeicheldrüse beginnen, Pankreasenzyme einschließlich Pankreaslipase in das Serum zu autolysieren und freizusetzen. Somit kann durch Messung der Serumkonzentration der Pankreaslipase eine akute Pankreatitis diagnostiziert werden.[8]
Inhibitoren[edit]
Lipasehemmer wie Orlistat können zur Behandlung von Fettleibigkeit eingesetzt werden.[9]
Es wurde gefunden, dass ein durch Phagendisplay ausgewähltes Peptid die Pankreaslipase hemmt.[10]
Siehe auch[edit]
- Orlistat (ein Pankreaslipasehemmer, der als Medikament gegen Fettleibigkeit vermarktet wird)
Verweise[edit]
- ^ Chapus C., Rovery M., Sarda L., Verger R. (1988). “Kurzaufsatz über Pankreaslipase und Colipase”. Biochimie. 70 (9): 1223–1234. doi:10.1016 / 0300-9084 (88) 90188-5. PMID 3147715.
- ^
- ^ Schlag D (1990). “Enzymologie. Mehr von der katalytischen Triade”. Natur. 343 (6260): 694–695. Bibcode:1990Natur.343..694B. doi:10.1038 / 343694a0. PMID 2304545. S2CID 4281247.
- ^ McLean J., Fielding C., Drayna D., Dieplinger H., Baer B., Kohr W., Henzel W., Lawn R. (1986). Klonierung und Expression von menschlicher Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase-cDNA. Proc. Natl. Acad. Sci. Vereinigte Staaten von Amerika. 83 (8): 2335–2339. Bibcode:1986PNAS … 83,2335M. doi:10.1073 / pnas.83.8.2335. PMC 323291. PMID 3458198.
- ^ Peter Nuhn: NaturstoffchemieS. Hirzel Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart, 2. Auflage, 1990, S. 308–309, ISBN 3-7776-0473-9.
- ^ Davis RC, Diep A., Hunziker W., Klisak I., Mohandas T., Schotz MC, Sparkes RS, Lusis AJ (Dezember 1991). “Zuordnung des humanen Pankreaslipase-Gens (PNLIP) zu Chromosom 10q24-q26”. Genomics. 11 (4): 1164–6. doi:10.1016 / 0888-7543 (91) 90048-J. PMID 1783385.
- ^ “Entrez-Gen: Pankreaslipase”.
- ^ Koop H (September 1984). “Serumspiegel von Pankreasenzymen und ihre klinische Bedeutung”. Clin Gastroenterol. 13 (3): 739–61. PMID 6207965.
- ^ “US Orlistat Label” (PDF). FDA. August 2015. Abgerufen 18. April 2018. Für Etikettenaktualisierungen siehe FDA-Indexseite für NDA 020766
- ^ Lunder, M.; Bratkovič, T.; Kreft, S.; Štrukelj, B. (2005). “Peptidinhibitor der Pankreaslipase, ausgewählt durch Phagendisplay unter Verwendung verschiedener Elutionsstrategien”. Journal of Lipid Research. 46 (7): 1512–1516. doi:10.1194 / jlr.M500048-JLR200. PMID 15863836.
Weiterführende Literatur[edit]
- Roussel A, Yang Y, Ferrato F, Verger R, Cambillau C, Lowe M (November 1998). Struktur und Aktivität von Ratten-Pankreaslipase-verwandtem Protein 2. J. Biol. Chem. 273 (48): 32121–8. doi:10.1074 / jbc.273.48.32121. PMID 9822688.
- Crandall WV, Lowe ME (2001). “Die Colipase-Reste Glu64 und Arg65 sind für die normale Lipase-vermittelte Fettverdauung in Gegenwart von Gallensalzmizellen essentiell.”. J. Biol. Chem. 276 (16): 12505–12. doi:10.1074 / jbc.M009986200. PMID 11278590.
- Freie AB, Ferrato F., Carrière F., Lowe ME (2006). “Val-407 und Ile-408 in der Beta5′-Schleife der Pankreaslipase vermitteln Lipase-Colipase-Wechselwirkungen in Gegenwart von Gallensalzmizellen.”. J. Biol. Chem. 281 (12): 7793–800. doi:10.1074 / jbc.M512984200. PMC 3695395. PMID 16431912.
- Hegele RA, Ramdath DD, Ban MR, Carruthers MN, Carrington CV, Cao H. (2001). “Polymorphismen in PNLIP, die für Pankreaslipase kodieren, und Assoziationen mit Stoffwechselmerkmalen”. J. Hum. Genet. 46 (6): 320–4. doi:10.1007 / s100380170066. PMID 11393534.
- Chahinian H., Sias B., Carrière F. (2000). “Die C-terminale Domäne der Pankreaslipase: funktionelle und strukturelle Analogien zu c2-Domänen”. Curr. Protein Pept. Sci. 1 (1): 91–103. doi:10.2174 / 1389203003381487. PMID 12369922.
- Ranaldi S., Belle V., Woudstra M., Rodriguez J., Guigliarelli B., Sturgis J., Carriere F., Fournel A. (2009). “Öffnen und Entfalten des Deckels in menschlicher Pankreaslipase bei niedrigem pH-Wert durch ortsgerichtete Spinmarkierungs-EPR- und FTIR-Spektroskopie”. Biochemie. 48 (3): 630–8. doi:10.1021 / bi801250s. PMID 19113953.
- Grupe A, Li Y, Rowland C, Nowotny P., Hinrichs AL, Smemo S., Kauwe J. S., Maxwell T. J., Cherny S., Doil L., Tacey K., van Luchene R., Myers A., Wavrant-De Vrièze F., Kaleem M., Hollingworth P, Jehu L., Foy C., Archer N., Hamilton G., Holmans P., Morris CM, Catanese J., Sninsky J., White T. J., Powell J., Hardy J., O’Donovan M., Lovestone S., Jones L., Morris J. C., Thal L, Owen M, Williams J, Goate A (2006). “Ein Scan von Chromosom 10 identifiziert einen neuen Ort, der eine starke Assoziation mit der spät einsetzenden Alzheimer-Krankheit zeigt.”. Am. J. Hum. Genet. 78 (1): 78–88. doi:10.1086 / 498851. PMC 1380225. PMID 16385451.
- Thomas A., Allouche M., Basyn F., Brasseur R., Kerfelec B. (2005). “Rolle des Hydrophobizitätsmusters des Deckels bei der Pankreaslipaseaktivität”. J. Biol. Chem. 280 (48): 40074–83. doi:10.1074 / jbc.M502123200. PMID 16179352.
- van Tilbeurgh H., Egloff MP, Martinez C., Rugani N., Verger R., Cambillau C. (1993). “Grenzflächenaktivierung des Lipase-Procolipase-Komplexes durch gemischte Mizellen durch Röntgenkristallographie”. Natur. 362 (6423): 814–20. Bibcode:1993Natur.362..814V. doi:10.1038 / 362814a0. PMID 8479519. S2CID 4305832.
- Lessinger JM, Arzoglou P., Ramos P., Visvikis A., Parashou S., Calam D., Profilis C., Férard G. (2003). “Herstellung und Charakterisierung von Referenzmaterialien für humane Pankreaslipase: BCR 693 (aus menschlichem Pankreassaft) und BCR 694 (rekombinant)”. Clin. Chem. Labor. Med. 41 (2): 169–76. doi:10.1515 / CCLM.2003.028. PMID 12667003. S2CID 28593258.
- Colin DY, Deprez-Beauclair P., Allouche M., Brasseur R., Kerfelec B. (2008). “Erforschung der aktiven Stelle der menschlichen Pankreaslipase”. Biochem. Biophys. Res. Kommun. 370 (3): 394–8. doi:10.1016 / j.bbrc.2008.03.043. PMID 18353248.
- Ramos P., Coste T., Piémont E., Lessinger J. M., Bousquet J. A., Chapus C., Kerfelec B., Férard G., Mély Y. (2003). “Die zeitaufgelöste Fluoreszenz ermöglicht die selektive Überwachung von Trp30-Umweltveränderungen in der sieben Trp-haltigen menschlichen Pankreaslipase.” Biochemie. 42 (43): 12488–96. doi:10.1021 / bi034900e. PMID 14580194.
- Yang Y, Lowe ME (1998). “In Hefezellen exprimierte humane Pankreas-Triglyceridlipase: Reinigung und Charakterisierung”. Protein Expr. Purif. 13 (1): 36–40. doi:10.1006 / prep.1998.0874. PMID 9631512.
- Sims HF, Jennens ML, Lowe ME (1993). “Das humane Pankreaslipase-kodierende Gen: Struktur und Erhaltung einer Alu-Sequenz in der Lipase-Genfamilie”. Gen. 131 (2): 281–5. doi:10.1016 / 0378-1119 (93) 90307-O. PMID 8406023.
- Grandval P., De Caro A., De Caro J., Sias B., Carrière F., Verger R., Laugier R. (2004). “Kritische Bewertung eines spezifischen ELISA und zweier enzymatischer Tests von Pankreaslipasen in menschlichen Seren”. Pankreatologie. 4 (6): 495–503, Diskussion 503–4. doi:10.1159 / 000080246. PMID 15316225. S2CID 39583651.
- Belle V., Fournel A., Woudstra M., Ranaldi S., Prieri F., Thomé V., Currault J., Verger R., Guigliarelli B., Carrière F. (2007). “Untersuchung der Öffnung des Pankreaslipasedeckels mittels ortsgerichteter Spinmarkierung und EPR-Spektroskopie”. Biochemie. 46 (8): 2205–14. doi:10.1021 / bi0616089. PMID 17269661.
- Lowe ME (1997). “Struktur und Funktion von Pankreaslipase und Colipase”. Annu. Rev. Nutr. 17: 141–58. doi:10.1146 / annurev.nutr.17.1.141. PMID 9240923.
- Bourbon-Freie A, Dub RE, Xiao X, Lowe ME (2009). “Trp-107 und trp-253 erklären die erhöhte Steady-State-Fluoreszenz, die mit der durch Tetrahydrolipstatin und Gallensalz induzierten Konformationsänderung der menschlichen Pankreas-Triglyceridlipase einhergeht.”. J. Biol. Chem. 284 (21): 14157–64. doi:10.1074 / jbc.M901154200. PMC 2682864. PMID 19346257.
- Ranaldi S., Belle V., Woudstra M., Bourgeas R., Guigliarelli B., Roche P., Vezin H., Carrière F., Fournel A. (2010). “Amplitude der Pankreaslipase-Deckelöffnung in Lösung und Identifizierung von Spin-Label-Konformations-Subensembles durch Kombination von Dauerstrich- und gepulster EPR-Spektroskopie und Molekulardynamik”. Biochemie. 49 (10): 2140–9. doi:10.1021 / bi901918f. PMID 20136147.
|
PDB Galerie |
|
|---|---|
|
Recent Comments