Белки-переносчики липидов растений
Белки-переносчики липидов растений, также известные как растительные LTP или PLTP, представляют собой группу высоко- консервативных белков примерно 7-9 кДа, обнаруженных в тканях высших растений. Как следует из названия, белки-переносчики липидов ответственны за перемещение фосфолипидов и других групп жирных кислот между клеточными мембранами. LTP делятся на два структурно связанных подсемейства в соответствии с их молекулярными массами: LTP1 (9 кДа) и LTP2 (7 кДа). Различные LTP связывают широкий спектр лигандов, включая жирные кислоты (FA) с длиной цепи C 10–C18, ацильные производные кофермента A (CoA), фосфо- и галактолипиды, простагландин B 2, стерины, молекулы органических растворителей и некоторые лекарства.
Домен LTP также обнаружен в (включая 2S альбумин, глиадин и глутелин ) и бифункциональные ингибиторы трипсина / альфа-амилазы. Эти белки имеют один и тот же сверхспиральный, стабилизированный дисульфидом четырехспиральный пучок, содержащий внутреннюю полость.
Нет сходства последовательностей между LTP животных и растений. У животных белок-переносчик холестерилового эфира (CETP), также называемый белком-переносчиком липидов плазмы, является белком плазмы, который облегчает транспорт сложных эфиров холестерина и триглицериды между липопротеинами.
Функция
Обычно большинство липидов не выходят спонтанно мембран, потому что их гидрофобность делает их плохо растворимыми в воде. LTP облегчают перемещение липидов между мембранами путем связывания и солюбилизации их. LTP обычно обладают широкой субстратной специфичностью и поэтому могут взаимодействовать с множеством различных липидов.
LTP, как известно, являются связанными с патогенезом белками, т.е. белками, продуцируемыми растениями для защиты от патогенов. Известно, что некоторые ЛТБ обладают антибактериальным, противогрибковым, противовирусным и / или антипролиферативным действием in vitro. Считается, что члены-ингибиторы ферментов регулируют развитие и прорастание семян, а также защищают от насекомых и травоядных.
LTP в растениях могут участвовать в:
- биосинтезе кутина биосинтезе
- образование воска на поверхности
- митохондрии рост
- адаптация к изменениям окружающей среды
- липидный обмен
- оплодотворение цветковых растений
- адаптация растений к стрессовые условия
- активация и регуляция сигнальных каскадов
- апоптоз
- симбиоз
- созревание плодов
Структура
Структура связанного OsLTP1 (белый) to Пальмитиновая кислота (черный). Дисульфиды обозначены желтым.
Распределение поверхностного заряда. Положительный заряд синим цветом, отрицательный заряд красным.
Прорезь показывает внутреннее распределение заряда. Положительный заряд синим цветом, отрицательный — красным. Oryza sativa Липид-переносящий белок 1 связан с пальмитиновой кислотой. (PDB : 1UVB )
Белки-переносчики липидов растений состоят из 4 альфа-спиралей в правой суперспирали с топологией сложенного листа. Структура стабилизирована дисульфидными связями связывание спиралей друг с другом.
Структура образует внутреннюю гидрофобную полость, в которой могут быть связаны 1-2 липида. Наружная поверхность белка является гидрофильной, что позволяет комплексу быть растворимым. Использование гидрофобных взаимодействия с очень небольшим количеством заряженных взаимодействий позволяют белку иметь широкую специфичность в отношении ряда липидов.
Роль в здоровье человека
PLTP являются паналлергенами и могут нести прямую ответственность за случаи пищевой аллергии. Pru p 3, основной аллерген из персика, представляет собой аллерген массой 9 кДа, принадлежащий к семейству белков-переносчиков липидов. Аллергические свойства тесно связаны с высокой термостабильностью и устойчивостью белков к протеолизу желудочно-кишечного тракта. Это пищевые аллергены класса 1 (желудочно-кишечный тракт), которые c вызывают более системный ответ, чем аллергены класса 2 (респираторные).
Растительные ЛТБ считаются антиоксидантами в небольшом подмножестве исследований. Неизвестно, имеет ли это значение для здоровья человека.
Коммерческое значение
Белок-переносчик липидов 1 (из ячменя) ответственен за денатурирование с помощью процесса затирания за большую часть пена, которая образуется на поверхности пива.
Источник
БЕЛКИ-ПЕРЕНОСЧИКИ
БЕЛКИ-ПЕРЕНОСЧИКИ (транспортные белки), участвуют в переносе метаболитов, ионов и др. в-в по руслу крови, во внеклеточных тканевых жидкостях, а также внутрь клеток через биол. мембраны. Б.-п., локализованные в биол. жидкостях (см. табл.), участвуют в переносе в-в, плохо р-римых в воде — жирных к-т, билирубина, нек-рых стероидов, ионов Fe и Сu, а также О 2 и СО 2. Липопротеины плазмы переносят липиды в виде белок-липидных комплексов. Самые легкие липопротеины — хиломикроны, 98% к-рых составляют нейтральные и кислые липиды и холестерин. Содержание Б.-п. в плазме крови и др. биол. жидкостях колеблется от 1 -2 мг (транскортин) до 3500-4500 мг (альбумин) на 100 мл.
К мембранным Б.-п. относятся белки систем трансмембранного переноса Сахаров, аминокислот и др. метаболитов. Эти белки интегрированы в составе биол. мембран. Во мн. случаях мембранные Б.-п. образуют системы транспорта, в к-рых отдельные ф-ции разделены между разными белками. Так, у бактерий в систему транспорта аминокислот и нек-рых углеводов входят по крайней мере по два белка — один, выполняющий ф-ции рецепции субстрата (связывающий белок), другой — осуществляющий собственно перенос (транслокацию) в-ва через мембрану. Для нек-рых организмов, особенно для бактерий, характерно присутствие неск. систем транспорта одного и того же в-ва. Так, транспорт глюкозы у Escherichia coli осуществляется не менее чем пятью разными системами.
Несколько особняком стоят липидпереносящие белки, к-рые обнаружены как в мембранных структурах, так и в плазме крови. Они переносят лишь определенный тип фосфолипидов и участвуют в построении биол. мембран.
К Б.-п. можно отнести также нек-рые ферменты и ферментные системы. Так, у бактерий моносахариды переносятся фосфоэнолпируват-зависимой системой, включающей низкомол. белок — переносчик фосфатной группы с фосфоэнолпирувата на сахар и два фермента, один из к-рых, повидимому, выполняет ф-ции транслокации фосфорилированного сахара. Другой фермент ( глутамилтрансфераза )участвует в транспорте аминокислот в клетках животных. Предполагается, что нек-рые пептиды вовлечены в транспорт аминокислот через мембрану энтероцитов (клетки эпителия кишечника). Хорошо изучена роль Na-K-зависимой аденозинтрифосфатазы в переносе протонов и Са-зависимой аденозинтрифосфатазы в транспорте Са 2+ . Важную роль играют Б.-п., образующие ионные каналы в нервных волокнах.
Большинство Б.-п. плазмы крови и нек-рые мембранные- гликопротеины. Для нек-рых Б.-п. известна первичная структура, а для неск. представителей ( гемоглобин, преальбумин, арабинозосвязывающий белок) — пространственная. Доказательство участия Б.-п. в транспорте у бактерий и дрожжей основаны гл. обр. на изучении дефектных по транспорту мутантов. Кинетика транспорта с участием Б.-п. характеризуется явлением насыщения. Константы комплексообразования Б.-п. — субстрат обычно лежат в области 10 6 М -1 , для периплазматич. связывающих белков достигают 10 8 М -1 . Механизм комплексообразования известен для ограниченного числа Б.-п. наиб. полно изучено связывание О 2 гемоглобином. Полифункциональные Б.-п. имеют неск. центров связывания для разл. транспортируемых в-в. Напр., в альбумине участки связывания жирных к-т, глутатиона, билирубина и нек-рых ионов расположены на разных субдоменах. Связывание арабинозы арабинозосвязывающим белком происходит на границе двух доменов.
СВОЙСТВА БЕЛКОВ-ПЕРЕНОСЧИКОВ
Недостаточное содержание нек-рых Б.-п. в организме -причина ряда заболеваний. Известны многочисленные генетически обусловленные заболевания, связанные с изменением структуры гемоглобина (напр., серповидная анемия). Понижение уровня церулоплазмина при болезни Вильсона приводит к накоплению Си в мозге и печени и нарушению работы этих органов.
Лит.: Никольский Н. Н., Трошнн А. С, Транспорт Сахаров через клеточные мембраны. Л., 1973; Антонов В. К., Александров С. Л., «Биоорганическая химия», 1977, т. 3, №5, с. 581-99; КотыкА., Яначек К., Мембранный транспорт, пер. с англ., М., 1980. В. К. Антонов.
Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . Под ред. И. Л. Кнунянца . 1988 .
Источник
Белки-переносчики липидов растений — Plant lipid transfer proteins
Белки-переносчики липидов растений, также известные как растительные LTP или PLTP, представляют собой группу высоко- консервативных белков примерно 7-9 кДа, обнаруженных в тканях высших растений. Как следует из названия, белки-переносчики липидов ответственны за перемещение фосфолипидов и других групп жирных кислот между клеточными мембранами. LTP делятся на два структурно связанных подсемейства в соответствии с их молекулярными массами: LTP1 (9 кДа) и LTP2 (7 кДа). Различные LTP связывают широкий спектр лигандов, включая жирные кислоты (FA) с длиной цепи C 10–C18, ацильные производные кофермента A (CoA), фосфо- и галактолипиды, простагландин B 2, стерины, молекулы органических растворителей и некоторые лекарства.
Домен LTP также обнаружен в (включая 2S альбумин, глиадин и глутелин ) и бифункциональные ингибиторы трипсина / альфа-амилазы. Эти белки имеют один и тот же сверхспиральный, стабилизированный дисульфидом четырехспиральный пучок, содержащий внутреннюю полость.
Нет сходства последовательностей между LTP животных и растений. У животных белок-переносчик холестерилового эфира (CETP), также называемый белком-переносчиком липидов плазмы, является белком плазмы, который облегчает транспорт сложных эфиров холестерина и триглицериды между липопротеинами.
- 1 Функция
- 2 Структура
- 3 Роль в здоровье человека
- 4 Коммерческое значение
- 5 См. также
- 6 Ссылки
Функция
Обычно большинство липидов не выходят спонтанно мембран, потому что их гидрофобность делает их плохо растворимыми в воде. LTP облегчают перемещение липидов между мембранами путем связывания и солюбилизации их. LTP обычно обладают широкой субстратной специфичностью и поэтому могут взаимодействовать с множеством различных липидов.
LTP, как известно, являются связанными с патогенезом белками, т.е. белками, продуцируемыми растениями для защиты от патогенов. Известно, что некоторые ЛТБ обладают антибактериальным, противогрибковым, противовирусным и / или антипролиферативным действием in vitro. Считается, что члены-ингибиторы ферментов регулируют развитие и прорастание семян, а также защищают от насекомых и травоядных.
LTP в растениях могут участвовать в:
- биосинтезе кутина биосинтезе
- образование воска на поверхности
- митохондрии рост
- адаптация к изменениям окружающей среды
- липидный обмен
- оплодотворение цветковых растений
- адаптация растений к стрессовые условия
- активация и регуляция сигнальных каскадов
- апоптоз
- симбиоз
- созревание плодов
Структура
Структура связанного OsLTP1 (белый) to Пальмитиновая кислота (черный). Дисульфиды обозначены желтым.
Распределение поверхностного заряда. Положительный заряд синим цветом, отрицательный заряд красным.
Прорезь показывает внутреннее распределение заряда. Положительный заряд синим цветом, отрицательный — красным. Oryza sativa Липид-переносящий белок 1 связан с пальмитиновой кислотой. (PDB : 1UVB )
Белки-переносчики липидов растений состоят из 4 альфа-спиралей в правой суперспирали с топологией сложенного листа. Структура стабилизирована дисульфидными связями связывание спиралей друг с другом.
Структура образует внутреннюю гидрофобную полость, в которой могут быть связаны 1-2 липида. Наружная поверхность белка является гидрофильной, что позволяет комплексу быть растворимым. Использование гидрофобных взаимодействия с очень небольшим количеством заряженных взаимодействий позволяют белку иметь широкую специфичность в отношении ряда липидов.
Роль в здоровье человека
PLTP являются паналлергенами и могут нести прямую ответственность за случаи пищевой аллергии. Pru p 3, основной аллерген из персика, представляет собой аллерген массой 9 кДа, принадлежащий к семейству белков-переносчиков липидов. Аллергические свойства тесно связаны с высокой термостабильностью и устойчивостью белков к протеолизу желудочно-кишечного тракта. Это пищевые аллергены класса 1 (желудочно-кишечный тракт), которые c вызывают более системный ответ, чем аллергены класса 2 (респираторные).
Растительные ЛТБ считаются антиоксидантами в небольшом подмножестве исследований. Неизвестно, имеет ли это значение для здоровья человека.
Коммерческое значение
Белок-переносчик липидов 1 (из ячменя) ответственен за денатурирование с помощью процесса затирания за большую часть пена, которая образуется на поверхности пива.
Источник