APOLIPOPROTEINEK: MI EZEK, FUNKCIÓK, TÍPUSOK - BIOLÓGIA - 2026

Az apolipoproteinek olyan lipoproteinek részét képező proteinek, amelyek makromolekuláris komplexek, „pszeudomicelarek”, amelyek egy központi vagy mag apolárból állnak, amely trigliceridekből és koleszterin-észterekből áll, foszfolipid réteggel körülvéve és lipoproteinekből áll, és részt vesz a lipid homeosztázisban.

Az ember vérplazmájában tucatnyi különféle apolipoprotein található, amelyeket öt fő csoportba sorolnak: apolipoproteinek A, B, C, D és E. Ezeknek a csoportoknak a csoportjai feloszthatók a variánsok vagy izoformák jelenléte alapján és erre a célra. római betűkkel egészíti ki az alminősítést jelölő számot.

Egy apolipoprotein szegmensének ábrázolása (Forrás: Jawahar Swaminathan és az MSD munkatársai az Európai Bioinformatikai Intézetben a Wikimedia Commons segítségével)

Az apolipoproteinek ezen osztályainak mindegyike egy adott típusú lipoprotein vagy lipoprotein részecskével van társítva, és ezért e makromolekuláris komplexek néhány jellemzőjével és meghatározásával összefüggésben kell foglalkozni.

A lipoproteinek típusai

Attól függően, hogy a lipoproteineket (azok az komplexek, amelyekhez az apolipoproteinek tartoznak), ultracentrifugálással úsznak, általában 6 osztályba sorolják, különböző tulajdonságokkal és funkciókkal, nevezetesen:

1. Chylomicronokban.
2. Chylomicron maradvány részecskék.
3. Nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek (VLDL).
4. Köztes sűrűségű lipoproteinek (IDL).
5. Kis sűrűségű lipoproteinek (LDL).
6. Nagy sűrűségű lipoproteinek (HDL).

A lipoproteinek jellemzői

A chilomikronok a legnagyobb lipoproteinek, ennélfogva a legkevésbé sűrűek. Szintetizálódnak a bélben, és felelősek a lipidek és zsírok szállításáért, amelyek az étkezésünkből származnak.

Amikor a benne levő trigliceridek hidrolizálódnak a vérplazmán keresztüli áthaladásuk során, a fennmaradó koleszterinnel megterhelt részecskék szállításra kerülnek a májban történő eltávolításuk céljából.

A VLDL lipoproteinek a triglicerideket és a koleszterint is szállítják a májból, és hozzájárulnak újraelosztásukhoz a különböző szövetekben. Amikor a triglicerideket a vérplazmában hidrolizálják, kisebb részecskék, IDL és LDL képződnek.

Az LDL-k azok a lipoproteinek, amelyek elsősorban a koleszterin plazma szállításáért felelősek. A HDL különböző helyeken képződik, beleértve a májat és a bélet; Részt vesznek a koleszterin „fordított” transzportjában, mivel felszívják a koleszterint a szövetekből és szállítják a májba ürítés céljából.

Az apolipoproteinek funkciói

Az apolipoproteinek, amelyek a lipoproteinek fő fehérjekomponensei, különféle funkciókat látnak el az általuk tárolt lipidek metabolizmusában, különösen szabályozásukban.

A változatos funkciók magukban foglalják a lipidek különböző szövetek közötti szállítását és újraelosztását is, amely magában foglalja azon specifikus apolipoproteinek felismerését, amelyek a célsejtek felületén lévő speciális receptorok ligandumaként működnek.

Az apolipoproteinek B-100 és E közvetítik az LDL lipoproteinek kölcsönhatását az máj- és extrahepatikus szövetekben az apo B, E (LDL) receptorokkal, valamint a májban az apoE receptorokkal, így ezeket a sejtek „felveszik”., így szabályozva plazmaszintjét.

Ugyanakkor ezek az apolipoproteinek részt vesznek a koleszterin sejtek közötti újraeloszlásában, amely szerkezeti molekulaként szolgál a membrán biogenezisében, mint a szteroidok prekurzora, vagy amelyet egyszerűen eltávolítanak a testből a májon keresztül.

A specifikus funkciókra példa az apo B48 apolipoprotein, amely részt vesz a kolomikronok kialakulásában és összeállításában a bélben. Hibái hibákat okoznak a VLDL lipoproteinek és chilomikronok előállításában, ami bizonyos patológiákat eredményez az esszenciális zsírsavakkal és lipidekkel kapcsolatban.

Az apolipoproteinek a lipid anyagcsere enzimek kofaktorai is, például a lipoprotein lipáz, amely katalizálja a trigliceridek hidrolízisét a mikromikronokban, megköveteli a C osztályú apolipoprotein jelenlétét.

Fenntartják és stabilizálják a lipoproteinek szerkezetét azáltal, hogy kölcsönhatásba lépnek a lipoproteinrészecskék felszínén lévõ micelláris szerkezettel és foszfolipidekkel, hidrofil felületet biztosítva a körülötte lévõ vizes közeggel való érintkezésükhöz.

típusai

Mint fentebb említettük, az apolipoproteinek öt fő típusa létezik, amelyeket az A, B, C, D és E ábécé betűi alapján neveztek el.

Apolipoprotein A (I, II, IV)

Az A apolipoprotein csoport I., II. És IV. Osztályba tartozik. Ezek közül az AI apolipoprotein a HDL fehérjekomponense, és a mikromikronokban kis arányban is megtalálható. A bélben és a májban termelődik. Fő funkciói között szerepel az enzim-kofaktorként való részvétel.

Az ApoA-II a HDL részecskék második összetevője, és más lipoproteinekben is megtalálható. Szintén szintetizálódik a májban, és egy dimer, amely szerepet játszhat a lipoproteinek kötődésének szabályozásában az apoE receptorokhoz.

Apolipoprotein B

Az apolipoproteinek ezen csoportja elsősorban a chilomikronokban, a VLDL-ben, az IDL-ben és az LDL-ben található. Két fő forma ismert, amelyek apolipoprotein B100 (apoB100) és apolipoprotein B-48 (apoB48) néven ismertek.

Az ApoB100-at hepatociták (májsejtek) szintetizálják, és nélkülözhetetlen alkotóeleme különösen a VLDL, IDL és LDL lipoproteinekben, míg az apoB48-at enterociták (bélsejtek) szintetizálják, és chilomikronokra és azok maradék részecskéire korlátozódnak.

Az ApoB100 több alegységből álló komplex, 300 kDa-t meghaladó súlyú, és glikozilezett fehérje. Az ApoB48 egy olyan protein, amely szorosan kapcsolódik az apoB100-hoz, úgy gondolják, hogy annak egy fragmentuma, ám egyes szerzők szerint egy másik gén transzkripciójának és transzlációjának terméke.

Apolipoprotein C (I, II, III)

A CI, C-II és C-III apolipoproteinek a kolomikronok felületének, valamint a VLDL és HDL lipoproteinek fehérjekomponensei. Több metabolikus funkcióban vesznek részt, köztük kiemelkedik a lipoprotein osztályok újraelosztása, vagyis részt vesznek ezeknek a struktúráknak a metabolikus átalakításában.

Apolipoprotein E

Ezek a fehérjék részt vesznek a chilomikronok, a VLDL és a HDL kialakulásában. Számos funkciójuk van, de talán a legfontosabbak a vér koleszterinkoncentrációjával és annak különböző szövetekbe történő szállításával vagy a májon keresztüli eliminációjával kapcsolatosak.

Sokféle betegség kapcsolódik ennek az apolipoproteinnek a hiányához, akár az RNS hírvivőkből történő szintézise révén, akár annak transzkripcióját és transzlációját szabályozó tényezők hibáival, vagy közvetlenül aktivitásával vagy szerkezeti konformációjával.

Koronária szívbetegséggel, veleszületett koleszterin lerakódási és felhalmozódási rendellenességekkel, valamint olyan neurodegeneratív betegségekkel, mint például az Alzheimer-kórdal társították.

Irodalom

1. Elliott, DA, Weickert, CS és Garner, B. (2010). Az agy apolipoproteinek: következményei a neurológiai és pszichiátriai rendellenességekre. Clinical Lipidology, 5 (4), 555–573.
2. Fox, SI (2006). Humán fiziológia (9. kiadás). New York, USA: McGraw-Hill Press.
3. Mahley, RW, Innerarity, TL, Rall, SC és Weisgarber, KH (1984). Plazma lipoproteinek: az apolipoprotein szerkezete és működése. Journal of Lipid Research, 25, 1277–1294.
4. Rawn, JD (1998). Biokémia. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publishers.
5. Smith, JD (2002). Apolipoproteinek és öregedés: kialakulóban lévő mechanizmusok. Aging Research Reviews, 1, 345–365.