HRASLS3 - HRASLS3

Жировая фосфолипаза А2
Структура белка ADPLA.jpg
Кристаллографическая структура жировой фосфолипазы A2 (AdPLA)
Идентификаторы
Номер ЕС3.1.1.4
Количество CAS9001-84-7
Базы данных
IntEnzПросмотр IntEnz
БРЕНДАBRENDA запись
ExPASyПросмотр NiceZyme
КЕГГЗапись в KEGG
MetaCycметаболический путь
ПРИАМпрофиль
PDB структурыRCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтологияAmiGO / QuickGO

Группа XVI фосфолипаза A2 также широко известный как фосфолипаза адипоцитов А2 (AdPLA) является фермент что у людей кодируется PLA2G16 ген.[1][2][3] Этот фермент также был идентифицирован как PLA2G16, HRASLS3, HREV107, HREV107-3, MGC118754 или H-REV107-1 из исследований подавления опухолей класса II, но не по его ферментативным свойствам.[4] AdPLA кодируется матричной РНК AdPLA размером 1,3 килобазы и представляет собой белок 18 кДа. Он принадлежит к суперсемейству фосфолипаза А2 (PLA2) ферментов и содержится в основном в жировая ткань. AdPLA регулирует адипоциты липолиз и высвобождение жирных кислот посредством связанного с G-белком пути с участием простагландин и EP3. Также сообщалось, что он играет решающую роль в развитии ожирения на моделях мышей.[5]

Характеристики фермента

AdPLA был охарактеризован в Группе XVI как отдельная подгруппа семейства PLA2 из-за его отличных свойств от других известных PLA2. Он имеет сходство с семейством PLA2 в фосфолипаза активность и кальциевая зависимость. В отличие от других ферментов PLA2, AdPLA экспрессируется преимущественно в жировой ткани на более высоких уровнях, чем в остальной части тела, особенно в белая жировая ткань (WAT) чем коричневая жировая ткань (ЛЕТУЧАЯ МЫШЬ). Его основная ферментативная функция - катализировать предпочтительный гидролиз фосфатидилхолины в положении sn-2, образуя свободные жирные кислоты.

Активный сайт AdPLA с мечеными остатками His-23 и Cys-113 отвечает за катализ AdPLA.

AdPLA содержит трансмембранный домен на С-конце, который локализуется внутриклеточно для активности фосфолипазы в непосредственной близости от циклооксигеназа 1 (СОХ-1). Было показано, что остатки His-23 и Cys-113 играют важную роль в активности AdPLA, что отличается от известной каталитической диады His / Asp или каталитической триады Ser / His / Asp других ферментов PLA2. Было также показано, что Gln-129 и Asn-112 необходимы для катализа, но их роль неизвестна.[2]

Активность AdPLA зависит от кальция и pH. Кальций связывается с AdPLA и образует положительно заряженную оксианионную дырку для стабилизации отрицательно заряженного переходного состояния, как и другие активные центры PLA2. В то время как аспарагин связывается с кальцием в других ферментах PLA2,[6] остаток, который участвует в создании оксианионной дыры в AdPLA, еще не подтвержден. Оптимальная активность AdPLA проявляется в относительно основных условиях при pH от 7 до 9, что способствует образованию комплекса гистидин-вода и последующему гидролизу жирных кислот.[2]

Функция

PLAAT3
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыPLAAT3, AdPLA, H-REV107-1, HRASLS3, HREV107, HREV107-1, HREV107-3, HRSL3, фосфолипаза A2 группы XVI, H-REV107, PLAAT-3, PLA2G16, фосфолипаза A и ацилтрансфераза 3
Внешние идентификаторыOMIM: 613867 MGI: 2179715 ГомолоГен: 5136 Генные карты: PLAAT3
Расположение гена (человек)
Хромосома 11 (человек)
Chr.Хромосома 11 (человек)[7]
Хромосома 11 (человек)
Геномное расположение PLAAT3
Геномное расположение PLAAT3
Группа11q12.3-q13.1Начинать63,573,195 бп[7]
Конец63,616,883 бп[7]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE HRASLS3 209581 в формате fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_001128203
NM_007069

NM_139269
NM_001362425

RefSeq (белок)

NP_001121675
NP_009000

NP_644675
NP_001349354

Расположение (UCSC)Chr 11: 63,57 - 63,62 МбChr 19: 7.56 - 7.59 Мб
PubMed поиск[9][10]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Исследования AdPLA показали регуляцию липолиза по пути, связанному с G-белком, в WAT.[5] WAT отвечает за высвобождение жирных кислот из хранящихся триацилглицерин в качестве источников энергии для других тканей, которая регулируется преимущественно AdPLA над другими ферментами фосфолипазы A2. Липолиз обратно связан с активностью AdPLA. AdPLA катализирует этап ограничения скорости, производство арахидоновая кислота, для производства простагландины, конкретно простагландин E2 (PGE2). PGE2 входит в сигнальный путь, связываясь с Рецептор, связанный с G-белком (EP3) который ингибирует аденилилциклаза. Ингибирование аденилатциклазы снижает конверсию циклический AMP (цАМФ) из АТФ. Более низкие уровни цАМФ снижают активность протеинкиназы А по фосфорилированию, тем самым активируя, гормоночувствительная липаза.[11] Противоположный эффект может быть достигнут с помощью инактивированной AdPLA, снижая концентрацию PGE2 и активность EP3, что приводит к увеличению активности цАМФ и липазы. Этот механизм был постулирован на основании того, что преобладающими сигнальными белками и рецепторами, присутствующими в WAT, являются PGE2 и EP3. Эти результаты были основаны на мышиной модели, и, хотя они относятся к клеткам млекопитающих, не было показано, что они применимы к клеткам человека.

Влияние на ожирение

Ожирение связывают с гипертрофией адипоцитов, когда синтез триацилглицерина превышает липолиз, что приводит к увеличению накопления триацилглицерина.[12] Предыдущие исследования связывали ожирение с эндокринными факторами и привели фармакологические исследования к регулированию гормонов.[13] Исследования на мышах с дефицитом AdPLA показали, что фермент увеличивает липолиз в WAT в результате снижения регуляции липолиза. Было показано, что дефицит AdPLA снижает массу жировой ткани у мышей как при стандартной, так и при высокожировой диете. Гипотрофия адипоцитов в первую очередь объяснялась снижением содержания триацилглицеридов в WAT в результате липолиза, в то время как дифференцировка адипоцитов не играла роли в уменьшении жировой ткани, несмотря на влияние простагландинов на адипогенез.[14] Дефицит AdPLA также привел к более высокому потреблению кислорода из-за активации генов, участвующих в окислительном метаболизме, увеличивая окисление жирных кислот. В частности, один активированный ген, разобщающий белок-1 (UCP1 ), снижает ожирение, вызванное диетой.[15]

Исследования мышей с дефицитом AdPLA и генетического ожирения (лептин дефицит) также показали аналогичные эффекты, уменьшили массу жировой ткани и увеличили липолиз за счет снижения активности PGE2 и EP3. Было также обнаружено, что окисление жирных кислот увеличивается до уровней у мышей дикого типа, которые были дефицитными у мышей с ожирением без дефицита AdPLA. Состав тела также показал более высокий процент воды и массы безжировой ткани по сравнению с тучными мышами без дефицита AdPLA.[5]

Дефицит AdPLA также продемонстрировал побочные эффекты, увеличивая запасы эктопических триглицеридов и инсулин сопротивление. Увеличение печени было связано с повышенным поглощением жирных кислот и содержанием триацилглицерина. Инсулин стимулировал усвоение глюкозы и метаболизм также притуплялся при дефиците AdPLA, уменьшаясь. гликолиз и гликоген синтез.[5] Несмотря на эти побочные эффекты, AdPLA представляет собой новый прорыв в изучении аутокринного и паракринного действия AdPLA в регулировании ожирения и метаболизма жиров. Эти побочные эффекты послужили поводом для проведения новых исследований по снижению функции AdPLA в отличие от полной абляции.[16]

Рекомендации

  1. ^ Хусманн К., Серс С., Фитце Э., Минчева А., Лихтер П., Шефер Р. (октябрь 1998 г.). «Подавление транскрипции и трансляции H-REV107, гена-супрессора опухоли класса II, расположенного на хромосоме человека 11q11-12». Онкоген. 17 (10): 1305–12. Дои:10.1038 / sj.onc.1202060. PMID  9771974.
  2. ^ а б c Дункан Р. Э., Саркади-Надь Э, Яворски К., Ахмадиан М., Сул Х. С. (сентябрь 2008 г.). «Идентификация и функциональная характеристика жировой специфической фосфолипазы A2 (AdPLA)». J Biol Chem. 283 (37): 25428–36. Дои:10.1074 / jbc.M804146200. ЧВК  2533091. PMID  18614531.
  3. ^ «Ген Entrez: HRASLS3 HRAS-подобный супрессор 3».
  4. ^ Серс С., Эмменеггер Ю., Хусманн К., Бухер К., Андрес А.С., Шефер Р. (февраль 1997 г.). «Рост-ингибирующая активность и подавление гена-супрессора опухолей класса II H-rev107 в линиях опухолевых клеток и экспериментальных опухолях». J. Cell Biol. 136 (4): 935–44. Дои:10.1083 / jcb.136.4.935. ЧВК  2132501. PMID  9049257.
  5. ^ а б c d Яворски К., Ахмадиан М., Дункан Р.Э., Саркади-Надь Е., Варади К.А., Хеллерстайн М.К., Ли Х.Й., Самуэль В.Т., Шульман Г.И., Ким К.Х., де Вал С., Канг С., Сул Х.С. (февраль 2009 г.). «Абляция AdPLA увеличивает липолиз и предотвращает ожирение, вызванное кормлением с высоким содержанием жиров или дефицитом лептина». Nat. Med. 15 (2): 159–68. Дои:10,1038 / нм.1904. ЧВК  2863116. PMID  19136964.
  6. ^ Six DA, Деннис EA (октябрь 2000 г.). «Расширяющееся суперсемейство ферментов фосфолипазы А (2): классификация и характеристика». Биохим. Биофиз. Acta. 1488 (1–2): 1–19. Дои:10.1016 / S1388-1981 (00) 00105-0. PMID  11080672.
  7. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000176485 - Ансамбль, Май 2017
  8. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000060675 - Ансамбль, Май 2017
  9. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  10. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  11. ^ Richelsen B (ноябрь 1992 г.). «Высвобождение и действие простагландинов в жировой ткани». Простагландины лейкот. Ессент. Жирные кислоты. 47 (3): 171–82. Дои:10.1016 / 0952-3278 (92) 90235-Б. PMID  1475271.
  12. ^ Яворски К., Саркади-Надь Э, Дункан Р. Э., Ахмадиан М., Сул Х. С. (июль 2007 г.). «Регуляция метаболизма триглицеридов. IV. Гормональная регуляция липолиза в жировой ткани». Являюсь. J. Physiol. Гастроинтест. Физиология печени. 293 (1): G1–4. Дои:10.1152 / ajpgi.00554.2006. ЧВК  2887286. PMID  17218471.
  13. ^ Адан Р.А., Vanderschuren LJ, la Fleur SE (апрель 2008 г.). «Лекарства от ожирения и нейронные цепи питания». Trends Pharmacol. Наука. 29 (4): 208–17. Дои:10.1016 / j.tips.2008.01.008. PMID  18353447.
  14. ^ Fajas L, Miard S, Briggs MR, Auwerx J (сентябрь 2003 г.). «Селективные ингибиторы циклооксигеназы-2 ухудшают дифференцировку адипоцитов за счет ингибирования фазы клональной экспансии». J. Lipid Res. 44 (9): 1652–9. Дои:10.1194 / мл. M300248-JLR200. PMID  12837847.
  15. ^ Копецки Дж., Ходни З., Россмейсл М., Сырови И., Козак Л.П. (май 1996 г.). «Снижение диетического ожирения у трансгенных мышей aP2-Ucp: физиология и распределение жировой ткани». Являюсь. J. Physiol. 270 (5, часть 1): E768–75. Дои:10.1152 / ajpendo.1996.270.5.E768. PMID  8967464.
  16. ^ Служба новостей. «Отключение фермента AdPLA позволяет вам есть что угодно и никогда не страдать ожирением, если ...» ООО «ИОН Публикации». Получено 1 марта 2012.

дальнейшее чтение