İçeriğe atla

Hormona duyarlı lipaz

Hormona duyarlı lipaz, insanlarda LIPE geni tarafından kodlanan bir enzimdir.[1] LIPE, çeşitli esterleri hidroliz edebilen bir hücreiçi enzimdir.[2] Enzimin kısa ve uzun olmak üzere iki tipi vardır. Uzun biçimi steroid üreten dokularda (testis gibi) bulunur, steroid hormon üretimi için kolesteril esterleri kolesterole dönüştürür. Kısa biçimi, en çok adipositler olmak üzere, çeşitli dokularda bulunur; adipositlerde depolanmış olan trigliseritler bu enzim aracılığıyla yağ asitleri ve gliserole dönüştürülür.[3]

İşlev

LIPE kalp ve adipoz dokuda başlıca trigliseritleri yağ asitlerine hidroliz eder. Steroidojenik dokularda ise başlıca kolesteril esterleri kolesterole dönüştürür, steroid hormon üretimi için.

  • triasilgliserol + H20 = diasilgliserol + yağ asidi
  • diasilgliserol + H2O = monoasilgliserol + yağ asidi
  • monoasilgliserol + H2O = gliserol + yağ asidi
  • kolesteril ester + H2O = kolesterol + yağ asidi

LIPE, triasilgliserol molekülünden ilk yağ asidinin hidrolizini katalizler. Bu nedenle bu enzim trigliserit lipaz olarak bilinir, buna karşın ikinci yağ asidini hidroliz eden enzime digliserit lipaz, üçüncü yağ asidini hidroliz eden enzime de monogliserit lipaz denir. Bu üç enzimden sadece birincisinin seviyesi hormon düzeylerine duyarlıdır, dolayısıyla enzimin adında "hormona duyarlı" terimi vardır. Digliserit ve monogliserit enzimleri monogliserit enzimdenden 10-100 kat daha hızlı çalışırlar, dolayısıyla hormona duyarlı lipaz, trigliseritten yağ asitlerinin ayrışmasında hız kısıtlayıcı basamağı katalizler.[4][5]

Vücut enerji depolarını kullanma gereğini duyduğu zaman, glikojen fosforilaz gibi, LIPE geni de aktive olur. LIPE, glukagon, katekolaminler, ACTH tarafından etkinleştirilir; insülin etkisiyle fosfat grubunu kaybederek etkinsizleşir.

Aktivasyon

LIPE enzimi iki mekanizmayla aktive olabilir.[6]

  • Perilipin, yağ damlacıklarının yüzeyini kaplayarak onları hormona duyarlı lipazdan korur. Eğer Protein Kinaz A (PKA) tarafından fosforlanırsa, Perilipin A'nın yapısı değişir ve artık yağ damlasını örtmez. Bunun üzerine lipaz, yağ damlacığını yüzeyine bağlanıp trigliseritleri hidrolizlemeye başlar.
  • Ayrıca, hormon duyarlı lipaz, PKA tarafından doğrudan aktive olabilir. Glukogon reseptörünün beta-adrenerjik stimülasyonu sonucu siklik AMP (cAMP) meydana gelir, cAMP'ye duyarlı olan PKA da, LIPE'yi fosforlayarak onu aktive eder.

Gen

LIPE geni insanda kromozom 19'da, 19q13.1-q13.2 konumunda yer alır. Fare Lipe geni kromozom 17'dedir. Bu genden alternatif uçbirleştirme sonucu testiste 3,3 kb ve 3,9 kb uzunluklarında iki farklı mRNA üretilir; LIPE'nin ifade olduğu diğer dokularda sadece 3,3 kb uzunluğundaki mRNA bulunur. Testise özgü transkriptte bulunan farklı bir ekson, enzimin testiste bulunan biçimindeki ek amino asitleri kodlar.[7]

Protein

Hormon duyarlı lipaz proteinin kısa biçimi insanda 775 amino asit uzunluğunda, testislerdeki uzun biçimi ise 1076 amino asit uzunluğundadır. Proteinler alternatif translasyon başlama kodonlarına sahiptir. Testise özgü protein spermatid ve spermatozoalarda yer alır, interstisyal hücrelerde yoktur.[7]

Bu enzim, fosfat grubu olmadığı zaman sitoplazmada yer alır. Fosforile olunca membranlara ve lipit yüzeylere bağlanır. Ayrıca kaveolalarda bulunur.

Hormon duyarlı lipaz, "GDXG" lipolitik enzim ailesine aittir. Bu ailede nötür kolesterol ester hidrolaz (ADCL1) ve başka enzimler yer alır.[8]

Hastalık modeli

LIPE geni yok edilmiş farelerin, düşük sperm sayısı nedeniyle kısır oldukları bulunmuştur. Testislerdeki kolesteril ester oranı yüksektir. Hormona duyarlı lipaz, spermatogenez için gerekli olmasına karşın adipositlerde depolanmış trigliseritleri hidrolizleyen tek lipaz değildir, çünkü LIPE genin yokluğunda adipositlerdeki trigliserit lipaz aktivitesinin %40'ı hâlâ vardır.[9]

Notlar

  1. ^ Langin D, Laurell H, Holst LS, Belfrage P, Holm C (Haziran 1993). "Gene organization and primary structure of human hormone-sensitive lipase: possible significance of a sequence homology with a lipase of Moraxella TA144, an antarctic bacterium". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 90 (11). ss. 4897-901. doi:10.1073/pnas.90.11.4897. PMC 46620 $2. PMID 8506334. 
  2. ^ Kraemer FB, Shen WJ (Ekim 2002). "Hormone-sensitive lipase: control of intracellular tri-(di-)acylglycerol and cholesteryl ester hydrolysis". J. Lipid Res. 43 (10). ss. 1585-94. doi:10.1194/jlr.R200009-JLR200. PMID 12364542. 
  3. ^ "Entrez Gene: LIPE lipase, hormone-sensitive". 2 Kasım 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Mart 2009. 
  4. ^ Crabtree B, Newsholme EA (Aralık 1972). "The activities of lipases and carnitine palmitoyltransferase in muscles from vertebrates and invertebrates". Biochem. J. 130 (3). ss. 697-705. PMC 1174508 $2. PMID 4664927. 
  5. ^ de Meijer J (1 Mayıs 1998). "Hormone sensitive lipase: structure, function and regulation" (PDF). demeijer.com. 20 Ekim 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Mart 2009. 
  6. ^ Cox, Michael; Nelson, David R.; Lehninger, Albert L (2005). Lehninger principles of biochemistry. San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6. 
  7. ^ a b Holst LS, Langin D, Mulder H; ve diğerleri. (Ağustos 1996). "Molecular cloning, genomic organization, and expression of a testicular isoform of hormone-sensitive lipase". Genomics. 35 (3). ss. 441-7. PMID 8812477. 1 Haziran 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Mart 2009. 
  8. ^ http://ca.expasy.org/cgi-bin/get-similar?name='GDXG'%20lipolytic%20enzyme%20family[]
  9. ^ Osuga J, Ishibashi S, Oka T; ve diğerleri. (Ocak 2000). "Targeted disruption of hormone-sensitive lipase results in male sterility and adipocyte hypertrophy, but not in obesity". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97 (2). ss. 787-92. PMC 15409 $2. PMID 10639158. 


Daha çok okumak için

  • Kraemer FB, Shen WJ (2003). "Hormone-sensitive lipase: control of intracellular tri-(di-)acylglycerol and cholesteryl ester hydrolysis". J. Lipid Res. 43 (10). ss. 1585-94. doi:10.1194/jlr.R200009-JLR200. PMID 12364542. 
  • Langfort J, Donsmark M, Ploug T; ve diğerleri. (2003). "Hormone-sensitive lipase in skeletal muscle: regulatory mechanisms". Acta Physiol. Scand. 178 (4). ss. 397-403. doi:10.1046/j.1365-201X.2003.01155.x. PMID 12864745. 
  • Holm C (2004). "Molecular mechanisms regulating hormone-sensitive lipase and lipolysis". Biochem. Soc. Trans. 31 (Pt 6). ss. 1120-4. PMID 14641008. 
  • Holm C, Kirchgessner TG, Svenson KL; ve diğerleri. (1988). "Hormone-sensitive lipase: sequence, expression, and chromosomal localization to 19 cent-q13.3". Science. 241 (4872). ss. 1503-6. doi:10.1126/science.3420405. PMID 3420405. 
  • Levitt RC, Liu Z, Nouri N; ve diğerleri. (1995). "Mapping of the gene for hormone sensitive lipase (LIPE) to chromosome 19q13.1-->q13.2". Cytogenet. Cell Genet. 69 (3-4). ss. 211-4. doi:10.1159/000133966. PMID 7698015. 
  • Langin D, Laurell H, Holst LS; ve diğerleri. (1993). "Gene organization and primary structure of human hormone-sensitive lipase: possible significance of a sequence homology with a lipase of Moraxella TA144, an antarctic bacterium". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 90 (11). ss. 4897-901. doi:10.1073/pnas.90.11.4897. PMID 8506334. 
  • Holst LS, Langin D, Mulder H; ve diğerleri. (1996). "Molecular cloning, genomic organization, and expression of a testicular isoform of hormone-sensitive lipase". Genomics. 35 (3). ss. 441-7. doi:10.1006/geno.1996.0383. PMID 8812477. 
  • Anthonsen MW, Rönnstrand L, Wernstedt C; ve diğerleri. (1998). "Identification of novel phosphorylation sites in hormone-sensitive lipase that are phosphorylated in response to isoproterenol and govern activation properties in vitro". J. Biol. Chem. 273 (1). ss. 215-21. doi:10.1074/jbc.273.1.215. PMID 9417067. 
  • Shen WJ, Sridhar K, Bernlohr DA, Kraemer FB (1999). "Interaction of rat hormone-sensitive lipase with adipocyte lipid-binding protein". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96 (10). ss. 5528-32. doi:10.1073/pnas.96.10.5528. PMID 10318917. 
  • Syu LJ, Saltiel AR (1999). "Lipotransin: a novel docking protein for hormone-sensitive lipase". Mol. Cell. 4 (1). ss. 109-15. doi:10.1016/S1097-2765(00)80192-6. PMID 10445032. 
  • Shen WJ, Patel S, Hong R, Kraemer FB (2000). "Hormone-sensitive lipase functions as an oligomer". Biochemistry. 39 (9). ss. 2392-8. doi:10.1021/bi992283h. PMID 10694408. 
  • Johnson WJ, Jang SY, Bernard DW (2001). "Hormone sensitive lipase mRNA in both monocyte and macrophage forms of the human THP-1 cell line". Comp. Biochem. Physiol. B, Biochem. Mol. Biol. 126 (4). ss. 543-52. doi:10.1016/S0305-0491(00)00220-0. PMID 11026666. 
  • Laurin NN, Wang SP, Mitchell GA (2001). "The hormone-sensitive lipase gene is transcribed from at least five alternative first exons in mouse adipose tissue". Mamm. Genome. 11 (11). ss. 972-8. doi:10.1007/s003350010185. PMID 11063252. 
  • Greenberg AS, Shen WJ, Muliro K; ve diğerleri. (2002). "Stimulation of lipolysis and hormone-sensitive lipase via the extracellular signal-regulated kinase pathway". J. Biol. Chem. 276 (48). ss. 45456-61. doi:10.1074/jbc.M104436200. PMID 11581251. 
  • Talmud PJ, Palmen J, Luan J; ve diğerleri. (2002). "Variation in the promoter of the human hormone sensitive lipase gene shows gender specific effects on insulin and lipid levels: results from the Ely study". Biochim. Biophys. Acta. 1537 (3). ss. 239-44. PMID 11731226. 
  • Kolehmainen M, Vidal H, Ohisalo JJ; ve diğerleri. (2002). "Hormone sensitive lipase expression and adipose tissue metabolism show gender difference in obese subjects after weight loss". Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. 26 (1). ss. 6-16. doi:10.1038/sj.ijo.0801858. PMID 11791141. 
  • Smih F, Rouet P, Lucas S; ve diğerleri. (2002). "Transcriptional regulation of adipocyte hormone-sensitive lipase by glucose". Diabetes. 51 (2). ss. 293-300. doi:10.2337/diabetes.51.2.293. PMID 11812735. 
  • Mairal A, Melaine N, Laurell H; ve diğerleri. (2002). "Characterization of a novel testicular form of human hormone-sensitive lipase". Biochem. Biophys. Res. Commun. 291 (2). ss. 286-90. doi:10.1006/bbrc.2002.6427. PMID 11846402. 
  • Ylitalo K, Nuotio I, Viikari J; ve diğerleri. (2002). "C3, hormone-sensitive lipase, and peroxisome proliferator-activated receptor gamma expression in adipose tissue of familial combined hyperlipidemia patients". Metab. Clin. Exp. 51 (5). ss. 664-70. PMID 11979403. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Lipaz</span> Lipitleri hidroliz eden enzim

Lipaz, lipitlerin ester bağlarının hidrolizini katalizleyen bir enzimdir. Lipazlar esterazların bir alt sınıfıdır.

<span class="mw-page-title-main">MikroRNA</span> yaklaşık 21-23 nükleotit uzunluğunda tek iplikli RNA molekülü türü

Genetikte, mikroRNA (miRNA) yaklaşık 21-23 nükleotit uzunluğunda tek iplikli RNA molekülü türüdür, gen ifadesinin düzenlenmesinde rol oynar. miRNA'lar kodlamayan RNA'lardandır, yani DNA'dan transkripsiyonu yapılan ama proteine çevirisi yapılmayan genler tarafından kodlanırlar. Pri-miRNA olarak adlandırılan primer transkriptler işlenerek, önce pre-miRNA adlı kısa sap-ilmik yapılarına, sonra da fonksiyonel miRNA'ya dönüşürler. Olgun miRNA moleküller bir veya daha çok mesajcı RNA (mRNA) ile kısmî tamamlayıcıdır ve başlıca işlevleri gen ifadesini aşağı ayarlamaktır. 1993'te Lee ve çalışma arkadaşları tarafından Victor Ambros laboratuvarında keşfedilmişlerdir, ancak mikroRNA terimi ilk 2001'de kullanıma girimiştir.

Bir kolesteril ester, kolesterolün bir asit ile tepkiyerek oluşturduğu bir esterdir. Lipit metabolizmasında kolesterol ester terimi yaygın olarak kolesterolün yağ asitleri ile oluşturduğu kolesteril asil esterleri için kullanılır. Kolesterolün esterleşmesi onun hücre içinde depolanmasını ve kanda taşınmasını sağlar. Aterotik plakaların oluşumu sırasında içlerinde kolesteril esterler birikmesi aterosklerozun ilk aşamalarındandır.

<span class="mw-page-title-main">Kolesteril ester transfer proteini</span>

Kolesteril ester transfer proteini, lipoproteinler arasında nötr lipitler, yani kolesteril ester ve trigliseritler taşıyan bir plazma proteinidir. Fizyolojik rolü, VLDL veya LDL taneciklerindeki trigliseritler ile HDL'deki kolesteril esterlerin yer değiştirmesini sağlamaktır. Aslında çoğu zaman kolesteril esterler ile kolesteril esterleri, trigliseritlerle trigliseritleri de birbiriyle değiştirir, ama bu değişimlerin net bir etkisi olmaz.

Lipoprotein lipaz, şilomikron ve VLDL lipoproteinlerindeki trigliseritleri bir monoasilgliserol molekülü ve serbest yağ asitlerine hidrolizleyen, lipaz türü bir enzimdir. Reaksiyon ürünleri dokunun kullanımına yarar. Kofaktör olarak apolipoprotein C-II'ye gerek duyar.

Endotel lipaz (EL) veya endotel hücre kaynaklı lipaz endotel hücreler tarafından salgılanan bir lipazdır.

Hepatik trigliserit lipaz veya hepatik triasilgliserol lipaz, yaygın adıyla da Hepatik lipaz, karaciğer, adrenal bezler ve yumurtalıkta, ayrıca makrofajlarda bulunan bir lipazdır. LIPC geni tarafından kodlanan hepatik lipazın iki işlevi vardır: trigliserit lipaz ve reseptör aracılıklı lipoprotein alımı.

<span class="mw-page-title-main">Pankreatik lipaz</span>

Pankreatik lipaz, pankreasın duktal hücreleri tarafından salgılanan, trigliserit moleküllerini hidroliz eden, lipaz türü bir enzimdir. Kofaktör olarak kolipaz ve safra asitleri kullanır. Hidroliz reaksiyonu sonucu açığa monoasilgliserol ve yağ asitleri oluşur. Trigliserit hidroliz ürünleri ince bağırsak tarafından emilir, epitel hücrelerinde başka enzimler tarafından tekrar trigliserite dönüştürülürler, sonra da vücuda dağıtılmak üzere, kilomikronlar içinde lenf sistemine salgılanırlar.

<span class="mw-page-title-main">Karboksil ester lipaz</span>

Karboksil ester lipaz (KEL), diğer adları ile safra tuzu bağımlı lipaz veya safra tuzu uyarılı lipaz, hayvanlarda pankreas ve süt bezleri tarafında salgılanan ve yağların sindirimine yarayan bir enzimdir. Ayrıca trombositlerde de bulunur. KEL, tip B karboksilesteraz/lipaz ailesinin bir üyesidir.

<span class="mw-page-title-main">Çevrim sonrası değişim</span> Biyolojik süreç

Çevrim sonrası değişim, bir proteinin çevriminden (translasyonundan) sonra kimyasal değişime uğramasıdır. Çoğu protein için bu değişimler, protein biyosentezinin son adımlarındandır.

Sterol O-asiltransferaz (SOAT) veya asil-KoA kolesteril asil transferaz, EC 2.3.1.26 asil transferaz sınıfı bir enzimdir. İnsanda iki tip ACAT enzimi vardır, ACAT1 ve ACAT2 enzimleri SOAT1 ve SOAT2 adlı genler tarafından kodlanır. Bu enzimler kolesterol metabolizmasında ve safra tuzu biyosentezinde önemli rol oynarlar. ACAT1 enziminin geni için ACAT1 kullanılmamalıdır çünkü ACAT1 kısaltması ketotiyolaz aktivitesine sahip asetil-Koenzim A asetiltransferaz 1 enziminin genine aittir.

Pankreatik lipaz ilişkili protein 2, insanda PNLIPRP2 geni tarafından kodlanan bir enzimdir. PLRP2, pankreatik lipaz enzimine olan benzerliğinden dolayı adlandırılmış bir lipazdır. Trigliserit, fosfolipit ve galaktolipitleri hidrolizler.

Lizofosfatidilkolin (lizoPC) veya lizolesitin, fosfatidilkolin'in sn-2 konumunda hidrolizi sonucu meydan gelen lipittir. İngilizce lysophosphatidylcholine 'in kısaltması lysoPC veya LPC olarak da bilinir. Lizo- öneki, Yunanca λύσις, lysis sözcüğünden, o da lyein = "ayrılmak"tan türemedir. Fosfolipaz aktivitesine sahip enzimler veya lesitin kolesteril asil transferaz (LCAT) gibi asiltransferaz mekanizmalı bazı enzimler bu lipiti oluşturabilir. Lizofosfatidilkolin oluşumu çeşitli sinyal transdüksiyon yollarının adımlarından biridir.

Çöpçü reseptör sınıf B, tip I, çeşitli hücrelerde görülen bir entegral membran proteinidir. Yüksek yoğunluklu lipoproteinlerdeki (HDL) kolesteril esterin karaciğer tarafından alınmasını sağlar. Vücuttaki diğer dokulardan karaciğere doğru, vücuttan atılmak üzere, giden kolesterolün bu hareketi bu süreç sayesinde sürdürülür. Kolesterolün bu gidişi "ters kolesterol taşıması" olarak adlandırılır ve ateroskleroz oluşumuna karşı koruyucu bir mekanizma olarak işler.

<span class="mw-page-title-main">Karboksilesteraz 1</span>

Karboksilesteraz 1, insanda CES1 geni tarafından kodlanan bir karboksilesteraz enzimidir. Bu enzim, ester, tiyoester veya amid bağları içeren çeşitli yabancı ve endojen bileşikleri hidroliz ederek vücuda zararlı maddeleri zararsız etmeye yarar. Bu enzim hücre içinde kolesterol esterifikasyonundan sorumludur.

Isıya duyarlı enterotoksin Escherichia coli 'de bulunan bir toksindir. Mikrobiyolojik yayınlarda İngilizce labile toxin 'nin kısaltması olan LT olarak da değinilir.

Faktör VIII (FVIII), anti-hemofilik Faktör (AHF) olarak da bilinen önemli bir kan pıhtılaşma faktörüdür. İnsanlarda, Faktör VIII F8 geni ile birlikte kodlanır. Faktör VIII geni X kromozomu üzerinde yer almaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Hepatit</span> Karaciğer inflamasyonu

Hepatit, karaciğer hücrelerinde inflamasyon ile karakterize tıbbi durumdur. İsim Yunanca hepar (ἧπαρ); hepat- (ἡπατ-), karaciğer kökünden ve sonek -itis, "inflamasyon" 'dan türemiştir (c. 1727) Karaciğerdeki inflamasyon zamanla kendini sınırlayabilir ya da fibrozis ve siroza ilerleyebilir.

<span class="mw-page-title-main">Subklinik enfeksiyon</span>

Belirti göstermeden veya belirgin işaretleri gözlemlenemeden seyreden enfeksiyonlara subklinik enfeksiyon denir. Subklinik enfeksiyon gösteren bir kişi mikrobun asemptomatik taşıyıcısıdır, parazitler ya da virüsler genellikle hastalıklara neden olurlar, bazı etkenler kendi konakçıları vasıtasıyla sessizce yayılım gösterirler, bu gibi enfeksiyonlar insanlarda ya da hayvanlarda meydana gelebilirler. Bir asemptomatik enfeksiyona yakalanmış kişi kendini hafif soğuk algınlığına yakalanmış gibi hissedebilir. bu tarz enfeksiyon etkenleri mikrobiyolojik kültüre alınarak veya DNA testi teknikleri ile tespit edilebilirler.

Kolesistokinin, sindirim sisteminde peptid hormon. Yağ ve protein sindiriminde rol oynar. Geçmişte "pankreatozimin" adı verilen kolesistokinin, ince bağırsağın ilk bölümü olan oniki parmak bağırsağındaki hücrelerce salgılanır. Pankreastan sindirim enzimlerinin ve safra kesesinden safranın salınmasını sağlar ve açlık bastırıcı rol oynar.