Sterol O-acyltransferáza - Sterol O-acyltransferase

Sterol O-acyltransferáza (také zvaný Acyl-CoA cholesterol acyltransferáza, Acyl-CoA cholesterin acyltransferáza^{[Citace je zapotřebí ]} nebo jednoduše KOČKA) je intracelulární protein nachází se v endoplazmatické retikulum který se tvoří cholesterylestery z cholesterol.

Sterol O-acyltransferáza katalyzuje the chemická reakce:

acyl-CoA + cholesterol ${displaystyle ightleftharpoons}$ CoA + ester cholesterolu

Tedy dva substráty tohoto enzymu jsou acyl-CoA a cholesterol, zatímco jeho dva produkty jsou CoA a cholesterylester.

Tento enzym patří do rodiny transferázy, konkrétně ty acyltransferázy přenosové skupiny jiné než aminoacylové skupiny, membránově vázané O-acyltransferázy. Tento enzym se účastní žlučová kyselina biosyntéza.

Třída a struktura

Acyl-CoA cholesterol acyl transferáza ES 2.3.1.26, jednodušeji označovaná jako ACAT, známá také jako sterol O-acyltransferáza (SOAT), patří do třídy enzymy známý jako acyltransferázy. Úlohou tohoto enzymu je přenášet mastné acylové skupiny z jedné molekuly na druhou. ACAT je důležitý enzym v žlučová kyselina biosyntéza.

V téměř všech savčích buňkách ACAT katalyzuje intracelulární esterifikace z cholesterol a formování cholesterylestery. The esterifikace z cholesterol zprostředkovaný ACAT je funkčně významný z několika důvodů. ACAT zprostředkovaná esterifikace cholesterolu omezuje jeho rozpustnost v buňce membránové lipidy a tím podporuje akumulaci esteru cholesterolu v tukových kapičkách uvnitř cytoplazma; tento proces je důležitý, protože je zabráněno toxické akumulaci volného cholesterolu v různých frakcích buněčných membrán. Většina cholesterolu absorbovaného během střevního transportu prochází před začleněním esterifikací zprostředkovanou ACAT chylomikrony. V játra, ACAT zprostředkovaná esterifikace cholesterolu se podílí na produkci a uvolňování apoB -obsahující lipoproteiny. ACAT také hraje důležitou roli při tvorbě pěnových buněk a ateroskleróze účastí na akumulaci esterů cholesterolu v makrofágy a vaskulární tkáň. Enzym regulující rychlost v cholesterolu katabolismus Předpokládá se, že jaterní cholesterol 7-hydroxyláza je částečně regulována ACAT.^[1]

Mechanismus

Schéma mechanismu je následující:
Acyl-CoA + Cholesterol ← → CoA + Cholesterylester^[2]

Izoformy

Existují dva izoformy SOAT (někdy také označovaného jako ACAT), které byly dosud hlášeny: SOAT1 a SOAT2. SOAT1 se vyznačuje všudypřítomnou přítomností v tkáních s výjimkou střeva, kde je SOAT2 převládající. Různé izoformy jsou také spojeny s různými patologie spojené s abnormalitami v metabolismus lipidů.^[3]

SOAT1 (ACAT1)

Předchozí studie ukázaly, že SOAT moduluje proteolytické zpracování v buněčných a zvířecích modelech Alzheimerova choroba. Následná studie uvádí, že SOAT1 RNAi snížil hladinu buněčného proteinu SOAT1 a cholesterylesteru a současně způsobil mírné zvýšení obsahu volného cholesterolu v membránách endoplazmatického retikula. Data také ukázala, že mírný pokles aktivity SOAT vedl k potlačujícím účinkům na Abeta generace.^[3]

SOAT2 (ACAT2)

V nedávné studii bylo prokázáno, že aktivita SOAT2 je zvýšena v důsledku chronického selhání ledvin. Tato studie byla specifická pro jaterní SOAT, který hraje hlavní roli v jaterní produkci a uvolňování lipoproteinů s velmi nízkou hustotou (VLDL ), uvolňování cholesterolu, pěnový článek formace a aterogeneze.^[3]V jiné studii nehumánní primáti odhalili pozitivní korelaci mezi rychlostí vylučování cholesterylesteru jater a rozvojem aterosklerózy koronárních tepen. Výsledky experimentu ukazují, že za všech testovaných podmínek dostupnosti buněčného cholesterolu ovlivňuje relativní úroveň exprese SOAT2 obsah cholesterylesteru, a tedy aterogenitu nascentních lipoproteinů obsahujících apoB.^[4]

Droždí

v droždí, acyl-CoA: sterol-acyltransferáza (ASAT) je funkčně ekvivalentní s ACAT. Ačkoli studie in vitro a v kvasinkách naznačují, že protein vázající acyl-CoA (ACBP) může modulovat distribuci mastných acyl-CoA (LCFA-CoA) s dlouhým řetězcem, fyziologická funkce u savců není vyřešena. Nedávný výzkum naznačuje, že exprese ACBP může hrát roli v metabolismu LCFA-CoA ve fyziologickém kontextu.^[5]

v S. cerevisiae akumulace ergosterylesterů doprovází vstup do stacionární fáze a sporulaci. Vědci identifikovali dva geny v kvasnicích ARE2 a ARE1, které kódují různé isozymy systému ASAT. V kvasinkách je Are2 hlavní katalytickou izoformou. Mitotické růst buněk a výtrus klíčení nejsou ohroženy, když jsou tyto geny odstraněny, ale diploidy to jsou homozygotní pro ARE2 null mutace vykazují pokles sporulace účinnost.^[6]

Rostlinná syntéza sterylesterů

v rostliny buněčný sterol syntéza esteru se provádí pomocí enzymu odlišného od savčího ACAT a kvasnicového ASAT; provádí se pomocí Phospholipid: Sterol Acyltransferase (PSAT). Nedávná studie ukazuje, že PSAT se podílí na regulaci množství volných sterolů a množství volných meziproduktů sterolů v membránách. Je také popsán jako jediný objevený intracelulární enzym, který katalyzuje tvorbu sterolesteru nezávislého na acyl-CoA. PSAT se proto považuje za látku s podobnou fyziologickou funkcí v rostlinných buňkách jako ACAT v živočišných buňkách.^[7]

Viz také

• ACAT1 mRNA
• Lecitin - cholesterol acyltransferáza (LCAT)

Reference

Další čtení