與脂類代謝有關(guān)的酶類
(一)脂蛋白脂肪酶
脂蛋白脂肪酶(lipoprotein lipase,LPL)是脂肪細(xì)胞、心肌細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞,乳腺細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞等實質(zhì)細(xì)胞合成和分泌的一種糖蛋白,分子量為60ku,含3%~8%糖類?;钚訪PL以同源二聚體形式存在,通過靜電引力與毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的多聚糖結(jié)合,肝素可以促進(jìn)此結(jié)合形式的LPL釋放入血,并可提高其活性。LPL生理功能是催化CM和VLDL核心的TG分解為脂肪酸和單酰甘油酯,以供組織氧化供能和貯存;LPL還參與VLDL和HDL之間的載脂蛋白和磷脂的轉(zhuǎn)換,ApoCⅡ為其必需的輔因子,其中的C端第61~79位氨基酸具有激活LPL的能力。
(二)肝脂酶
肝脂酶(hepatic lipase或hepatil triglyceridase,HL或HTGL),是肝素化血漿中存在的另一種脂酶。屬于與血液循環(huán)中內(nèi)源性TG代謝有關(guān)的酶之一。與LPL在功能上有相似之處,然而卻是兩種不同性質(zhì)的酶,其特點是:①HL活性不需要ApoC-Ⅱ作為激活劑;②SDS可抑制HL活性,而不受高鹽及魚精蛋白抑制;③主要作用于小顆粒脂蛋白,如VLDL殘粒,HDL同時又調(diào)節(jié)膽固醇從周圍組織轉(zhuǎn)運到肝,使肝內(nèi)的VLDL轉(zhuǎn)化為LDL經(jīng)人及鼠cDNA克隆的DNA序列探明HLcDNA編碼。HL是共有2個N連接多聚糖鏈的糖蛋白,含有499個氨基酸殘基,分子量為53ku,基因位于第15號染色體上,有合成氨基酸殘基信號肽和476個氨基酸殘基的成熟肽的密碼。與分解代謝有關(guān)的絲氨酸位于145位。LPL和HL的基因同屬一組基因族,在進(jìn)化上較為保守。HL、LPL和胰脂酶的性質(zhì)有相似之處,也有不同點。
(三)卵磷脂膽固醇酯酰轉(zhuǎn)移酶
卵磷脂膽固醇酯酰轉(zhuǎn)移酶(lecithin-cholesterol acyl transferase,LCAT)由肝臟合成釋放入血液中,是一種在血漿中起催化作用的酶,其作用是將HDL的卵磷脂的C2位不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)移給游離膽固醇,生成溶血卵磷脂和膽固醇酯。血漿膽固醇中幾乎70%~80%是膽固醇酯,均是LCAT催化生成。LCAT常與HDL結(jié)合在一起,在HDL顆粒表面活性很高并起催化作用,對VLDL和LDL的顆粒幾乎不起作用。在人工基質(zhì)中添加ApoAⅠ,促使LCAT的活性升高。LCAT在磷脂代謝中起重要的作用。LCAT由416個氨基酸組成,分子量為6.3ku,屬糖蛋白,糖鏈約占24%,是維持其活性必不可少的組分。LCAT由肝臟合成并分泌至血漿,以游離或與脂蛋白結(jié)合的形式存在。LCAT選擇性底物是HDL,特別是新生盤狀或小球形HDL3。HDL核心是LCAT酶反應(yīng)產(chǎn)物膽固醇酯的貯存庫,并通過膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白將CE轉(zhuǎn)移至其他脂蛋白和細(xì)胞膜,并與其交換。
LCAT除細(xì)胞合成外,在小腸、脾、胰、胎盤、腎上腺等組織發(fā)現(xiàn)有LCAT的mRNA,推測也可合成LCAT。LCAT基因定位于16q22。全長約4.6kb,由6個內(nèi)含子組成。
(四)HMGCoA還原酶
HMGCoA還原酶(HMGCoA reductase)是膽固醇合成的限速酶,也存在于小腦體膜,催化合成甲基二羥戊酸(mevalonic acid),并生成體內(nèi)多種代謝產(chǎn)物,稱之為甲基二羥戊酸途徑。細(xì)胞內(nèi)膽固醇水平調(diào)節(jié)主要依賴于內(nèi)因性膽固醇合成途徑和LDL受體攝取細(xì)胞外膽固醇的外因途徑兩條。Goldstein,Brown闡明其抑制機(jī)制認(rèn)為,細(xì)胞內(nèi)酶作為HMGCoA還原酶抑制劑使其活性降低,肝細(xì)腦膜上的LDL受體增加,從血中攝取膽固醇增加,使血中膽固醇水平降低,設(shè)想使HMGCoA還原酶活性降低的藥物可使血中膽固醇水平下降,尤其是對FH的雜合子患者,LDL受體數(shù)銳減者可起治療作用。
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