APOLIPOPROTEINS: HVA ER DE, FUNKSJONER, TYPER - BIOLOGI - 2026

De apolipoproteiner er proteiner som danner en del av lipoproteiner, som er makromolekylære komplekser "pseudomicelares" består av en sentral kjerne eller apolar bestående av triglyserider og kolesterolestere er omgitt av et fosfolipidlag og lipoproteiner, og er involvert i lipid homeostase.

Blodplasmaet til et menneske har dusinvis av forskjellige apolipoproteiner, klassifisert i fem hovedgrupper: apolipoproteiner A, B, C, D og E. Noen av disse gruppene kan deles i henhold til tilstedeværelsen av varianter eller isoformer og for dette formålet legger til et tall med romerske bokstaver som angir undervurderingen.

Representasjon av et segment av et Apolipoprotein (Kilde: Jawahar Swaminathan og MSD-ansatte ved European Bioinformatics Institute via Wikimedia Commons)

Hver av disse klassene med apolipoproteiner er assosiert med en spesifikk type lipoprotein eller lipoproteinpartikkel, og det er derfor nødvendig å inngå i kontekst med noen karakteristikker og definisjoner av disse makromolekylære kompleksene.

Typer lipoproteiner

I henhold til tettheten som de flyter ved ultrasentrifugering, blir lipoproteiner (kompleksene som apolipoproteiner hører til) vanligvis gruppert i 6 klasser med forskjellige egenskaper og funksjoner, nemlig:

1. Kylomikroner.
2. Chylomicron restpartikler.
3. Lipoproteiner med svært lav tetthet (VLDL).
4. Mellomdensitetslipoproteiner (IDL).
5. Lipoproteiner med lav tetthet (LDL).
6. Lipoproteiner med høy tetthet (HDL).

Kjennetegn på lipoproteiner

Kylomikroner er de største lipoproteinene, og derfor de minst tette. De syntetiseres i tarmen og er ansvarlige for transporten av lipider og fett som kommer fra maten vi spiser.

Når triglyseridene inne hydrolyseres under transporten gjennom blodplasma, blir de resterende kolesterolbelastede partiklene transportert for eliminering i leveren.

VLDL lipoproteiner transporterer også triglyserider og kolesterol fra leveren og bidrar til deres omfordeling i forskjellige vev. Når triglyserider hydrolyseres i blodplasma dannes mindre partikler, IDL og LDL.

LDL-er lipoproteiner som hovedsakelig er ansvarlig for transport av kolesterol i plasma. HDL dannes forskjellige steder, inkludert leveren og tarmen; De er involvert i den "omvendte" transporten av kolesterol, ettersom de skaffer seg kolesterol fra vevene og transporterer det til leveren for utskillelse.

Funksjoner av apolipoproteiner

Apolipoproteiner, de viktigste proteinkomponentene i lipoproteiner, har forskjellige funksjoner i metabolismen av lipidene de har, spesielt i deres regulering.

De varierte funksjonene inkluderer også transport og omfordeling av lipider mellom forskjellige vev, noe som innebærer gjenkjennelse av spesifikke apolipoproteiner som fungerer som ligander for spesielle reseptorer på overflaten av målceller.

Apolipoproteiner B-100 og E formidler interaksjonen mellom LDL lipoproteiner med apo B, E (LDL) reseptorer i lever- og ekstrahepatisk vev, og med apoE-reseptorer i leveren, slik at de blir "tatt opp" av celler , og regulerer dermed plasmanivåene deres.

Samtidig deltar disse apolipoproteinene i omfordelingen av kolesterol mellom celler, som fungerer som et strukturelt molekyl for membranbiogenese, som en forløper for steroider, eller som ganske enkelt elimineres fra kroppen gjennom leveren.

Et eksempel på spesifikke funksjoner er apolipoprotein apo B48, som deltar i dannelsen og monteringen av chylomicrons i tarmen. Dets defekter gir svikt i produksjonen av VLDL lipoproteins og chylomicron, noe som resulterer i visse patologier relatert til essensielle fettsyrer og lipider.

Apolipoproteiner er også kofaktorer for lipidmetabolisme-enzymer, for eksempel lipoprotein-lipase, som katalyserer hydrolysen av triglycerider i chylomicron, krever tilstedeværelse av et apolipoprotein av klasse C.

De opprettholder og stabiliserer strukturen til lipoproteiner ved å samvirke med den micellare strukturen og fosfolipider på overflaten av lipoproteinpartikler, og gir en hydrofil overflate for deres kontakt med det vandige mediet som omgir dem.

typer

Som nevnt ovenfor, er det fem hovedtyper av apolipoproteiner, oppkalt etter bokstavene i alfabetet A, B, C, D og E.

Apolipoprotein A (I, II, IV)

Apolipoprotein gruppe A inneholder klasse I, II og IV. Blant dem er apolipoprotein AI proteinkomponenten i HDL og kan også finnes i små proporsjoner i kylomikroner. Det produseres i tarmen og i leveren. Blant hovedfunksjonene er å delta som en enzymkofaktor.

ApoA-II er den andre komponenten i HDL-partikler og kan også finnes i andre lipoproteiner. Det er også syntetisert i leveren og er en dimer som kan spille en rolle i å regulere bindingen av lipoproteiner til apoE-reseptorer.

Apolipoprotein B

Denne gruppen av apolipoproteiner finnes hovedsakelig i chylomicron, VLDL, IDL og LDL. Det er to hovedformer som er kjent som apolipoprotein B100 (apoB100) og apolipoprotein B-48 (apoB48).

ApoB100 er syntetisert av hepatocytter (leverceller) og er en essensiell komponent spesielt i VLDL, IDL og LDL lipoproteiner, mens apoB48 er syntetisert av enterocytter (tarmceller) og er begrenset til chylomikroner og deres resterende partikler.

ApoB100 er et kompleks av flere underenheter, veier mer enn 300 kDa og er et glykosylert protein. ApoB48 er et protein som er nært beslektet med apoB100, det antas å være et fragment av det, men noen forfattere vurderer at det er produktet av transkripsjonen og oversettelsen av et annet gen.

Apolipoprotein C (I, II, III)

Apolipoproteinene Cl, C-II og C-III er proteinkomponentene på overflaten av chylomikroner og av lipoproteinene VLDL og HDL. De deltar i flere metabolske funksjoner, og blant dem skiller omfordelingen av lipoproteinklasser seg, det vil si at de er involvert i den metabolske ombyggingen av disse strukturene.

Apolipoprotein E

Disse proteinene deltar i dannelsen av kylomikroner, VLDL og HDL. De har mange funksjoner, men kanskje de viktigste er relatert til konsentrasjonen av kolesterol i blodet og transporten til forskjellige vev eller eliminering av den gjennom leveren.

Mange typer sykdommer er relatert til defekter i dette apolipoproteinet, enten med syntesen fra RNA-budbringere, på grunn av defekter med faktorene som regulerer transkripsjonen og translasjonen, eller direkte med dens aktivitet eller strukturelle konformasjon.

Det har vært assosiert med koronar hjertesykdom, medfødte defekter i avsetning og akkumulering av kolesterol, og til og med med neurodegenerative sykdommer som Alzheimers.

referanser

1. Elliott, DA, Weickert, CS, & Garner, B. (2010). Apolipoproteiner i hjernen: implikasjoner for nevrologiske og psykiatriske lidelser. Clinical Lipidology, 5 (4), 555–573.
2. Fox, SI (2006). Human Physiology (9. utg.). New York, USA: McGraw-Hill Press.
3. Mahley, RW, Innerarity, TL, Rall, SC, & Weisgarber, KH (1984). Plasmalipoproteiner: apolipoproteinstruktur og funksjon. Journal of Lipid Research, 25, 1277–1294.
4. Rawn, JD (1998). Biokjemi. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publisher.
5. Smith, JD (2002). Apolipoproteiner og aldring: nye mekanismer. Aging Research Reviews, 1, 345–365.