phospholipase

ฟอสโฟลิเปสคืออะไร?

Phospholipase เป็นเอนไซม์ที่แยกกรดไขมันออกจากฟอสโฟลิปิด การจำแนกประเภทที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะจัดทำขึ้นในสี่กลุ่มหลัก นอกจากฟอสโฟลิปิดแล้วสารไลโปฟิลิก (ที่ชอบไขมัน) อื่น ๆ สามารถย่อยสลายได้โดยเอนไซม์

เอนไซม์อยู่ในกลุ่มของ hydrolases. ซึ่งหมายความว่าโมเลกุลของน้ำถูกใช้ไปในกระบวนการทำให้เกิดความแตกแยกและรวมอยู่ในผลิตภัณฑ์สองชนิด เอนไซม์อาจมีผลหลายอย่าง ขึ้นอยู่กับตำแหน่งและประเภทเส้นทางสัญญาณหรือปฏิกิริยาต่างๆสามารถเริ่มต้นได้

มีประเภทใดบ้าง?

เอนไซม์ฟอสโฟลิเปสเกิดขึ้นในหลายรูปแบบภายในร่างกาย ฟอสโฟลิเปสแบ่งออกเป็นสี่กลุ่มหลัก:

• ฟอสโฟลิเปสก
• ฟอสโฟลิเปส B
• ฟอสโฟลิเปสซี
• ฟอสโฟลิเปส D

นอกจากนี้ phospholipase A ยังสามารถแบ่งออกเป็น phospholipase A1 และ phospholipase A2 การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับการแปลที่การแยกระหว่างฟอสโฟลิปิดและกรดไขมันเกิดขึ้น Phospholipase C และ Phospholipase D อยู่ในกลุ่มของ phosphodiesterases

ฟอสโฟลิเปสก

Phospholipase A มีงานที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับตำแหน่งและประเภทของมัน ในขณะที่ phospholipase A1 มีบทบาทรองลงมาในมนุษย์ แต่ phospholipase A2 เกิดขึ้นบ่อยกว่ามาก เอนไซม์นี้ทำลายพันธะระหว่างกรดไขมันกับคาร์บอนอะตอมที่สองของกลีเซอโรฟอสโฟลิปิด

ในทางตรงกันข้ามฟอสโฟลิเปส A1 จะแยกพันธะระหว่างกรดไขมันกับคาร์บอนอะตอมแรกของกลีเซอโรฟอสโฟลิปิด ความสามัคคีของกรดไขมันและกลีเซอโรฟอสโฟลิปิดเกิดขึ้นในมนุษย์นอกเหนือจากอาหารในผนังเซลล์ของเซลล์ทั้งหมดในร่างกาย

ในแง่หนึ่งความแตกแยกของพันธะเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการย่อยสลายของสาร เพื่อให้แน่ใจว่ามีการดูดซึมสารเข้าสู่ร่างกายอย่างเพียงพอในระหว่างการย่อยอาหารฟอสโฟลิเปส A2 เป็นหนึ่งในสิ่งอื่น ๆ ในการหลั่งทางเดินอาหารของตับอ่อน การหลั่งนี้ไปถึงลำไส้เล็กผ่านทางท่อขับถ่ายของตับอ่อนซึ่งเอนไซม์จะแบ่งไขมันออกเป็นส่วนประกอบเล็ก ๆ

จากนั้นส่วนประกอบจะถูกดูดซึมผ่านเยื่อเมือก ในทางกลับกันกรดไขมันที่แยกออกมาทำหน้าที่เป็นสารเริ่มต้นสำหรับการสังเคราะห์ฮอร์โมนของเนื้อเยื่อที่เรียกว่าพรอสตาแกลนดินซึ่งทำงานหลายอย่างในร่างกาย ดังนั้นเหนือสิ่งอื่นใดฟอสโฟลิเปส A2 จึงถูกใช้เพื่อควบคุมการอักเสบและการควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย

ยาบางชนิดเช่นยาแก้ปวด (ASA) หรือกลูโคคอร์ติคอยด์สามารถยับยั้งเอนไซม์และสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการรักษาได้

ฟอสโฟลิเปส B

Phospholipase B ยังแยกกรดไขมันออกจาก glycerophospholipids ตรงกันข้ามกับฟอสโฟลิเปส A1 และ A2 อย่างไรก็ตามสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียง แต่ในอะตอมของคาร์บอนตัวใดตัวหนึ่งของกลีเซอโรฟอสโฟลิพิดเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นกับคาร์บอนอะตอมแรกและที่สองด้วย ดังนั้น phospholipase B จึงรวมคุณสมบัติของฟอสโฟลิเปสทั้งสองของกลุ่มหลัก A

ด้วยเหตุนี้จึงมีงานเหมือนกัน นอกจากนี้ยังพบฟอสโฟลิเปสบีในการหลั่งทางเดินอาหารของตับอ่อนเพื่อให้กระบวนการย่อยอาหารมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

ในลำไส้เอนไซม์จะสลายไขมันออกเป็นส่วนประกอบเล็ก ๆ สิ่งนี้ทำให้สามารถหยิบขึ้นมาได้ นอกจากนี้หลังจากแยกออกแล้วเอนไซม์ยังให้กรดไขมันเป็นสารเริ่มต้นสำหรับการสังเคราะห์พรอสตาแกลนดิน Phospholipase B จึงถูกใช้เพื่อควบคุมการอักเสบและควบคุมอุณหภูมิในร่างกาย นอกจากนี้ยังสามารถยับยั้งได้ด้วยยาต่างๆ

ฟอสโฟลิเปสซี

เอนไซม์นี้มีหลายรูปแบบย่อยซึ่งไม่แตกต่างกันในผลของเอนไซม์นี้ ความแตกต่างอยู่ที่ประเภทของการเพิ่มขึ้นของตัวรับสื่อกลางในกิจกรรมของพวกเขา เมื่อเปรียบเทียบกับฟอสโฟลิเปส A และ B ฟอสโฟลิเปส C แตกต่างกันไปตามตำแหน่งของความแตกแยกของพันธะ

ในขณะที่ฟอสโฟลิเปส A และ B แยกกรดไขมันออกจากกลีเซอโรฟอสโฟลิปิดพันธะระหว่างกลีเซอรอลและกลุ่มฟอสเฟตจะถูกแบ่งโดยฟอสโฟลิเปส C บนอะตอมคาร์บอนที่สาม สิ่งนี้จะปล่อยโมเลกุลที่มีขั้วซึ่งเนื่องจากประจุของมันสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในไซโตซอลของเซลล์

นี่เป็นส่วนสำคัญของการทำงานของเอนไซม์ สารตั้งต้นที่ถูกเปลี่ยนโดยเอนไซม์เรียกว่า phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate นอกจากนี้ยังเป็นกลีเซอโรฟอสฟอรัสที่มีขั้วมีประจุและส่วนที่ไม่มีประจุ ด้วยเหตุนี้โมเลกุลจึงสามารถเข้าไปนั่งในเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์ร่างกายได้

ทันทีที่สิ่งกระตุ้นพิเศษซึ่งเป็นสื่อกลางตัวรับเพิ่มการทำงานของฟอสโฟลิเปสซีจากภายนอกเซลล์สารตั้งต้นจะถูกแปลง ผลลัพธ์ที่เกิดจากโพลาร์อิโนซิทอลไตรฟอสเฟต (IP3) และอะโพลาร์ไดอะซิลกลีเซอรอล (DAG) ทำหน้าที่เป็นเซลล์ผู้ส่งสารคนที่สอง“ ภายในกรอบของการส่งผ่านสิ่งเร้าภายในเซลล์

ฟอสโฟลิเปส D

Phospholipase D แพร่หลาย เช่นเดียวกับฟอสโฟลิเปส C มันอยู่ในกลุ่มของฟอสโฟดิเอสเตเรส นอกจากนี้ยังสามารถแบ่งออกเป็นสองไอโซฟอร์ม phospholipase D1 และ phospholipase D2 ขึ้นอยู่กับไอโซฟอร์มพวกมันเกิดขึ้นพร้อมกับความถี่ที่แตกต่างกันในช่องและออร์แกเนลล์ของเซลล์

ขึ้นอยู่กับสถานที่ที่พวกเขาทำงานที่แตกต่างกัน สารตั้งต้นของเอนไซม์คือฟอสฟาติดิลโคลีนหรือเลซิติน นี่เป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งหมดและด้วยส่วนประกอบที่มีขั้วและไม่มีขั้วทำให้มีส่วนช่วยอย่างมากต่อการทำงานของเยื่อหุ้มเซลล์

ในมนุษย์ phospholipase D ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการต่างๆภายในเซลล์ เหนือสิ่งอื่นใดมันมีหน้าที่ในการส่งสัญญาณการเคลื่อนไหวของเซลล์และการจัดระเบียบของโครงกระดูกของเซลล์ ผลกระทบเหล่านี้เกิดจากการแยกฟอสฟาติดิลโคลีนออกเป็นส่วนประกอบของโคลีนและกรดฟอสฟาติดิค

Phospholipase D ถูกควบคุมในหลายวิธี ตัวอย่างเช่นฮอร์โมนสารสื่อประสาทหรือไขมันอาจมีผลต่อกิจกรรม Phospholipase มีบทบาทในโรคบางชนิด อย่างไรก็ตามยังไม่ชัดเจนเสมอไปว่าบทบาทนี้มีลักษณะอย่างไร ในโรคที่เกี่ยวกับระบบประสาทบางชนิดเช่นโรคอัลไซเมอร์จะมีการกล่าวถึงการมีส่วนร่วมของ phospholipase D

พวกเขาทำที่ไหน?

สารตั้งต้นของฟอสโฟลิเปสถูกสังเคราะห์โดยไรโบโซมของเซลล์ สิ่งเหล่านี้นั่งอยู่บนออร์แกเนลล์ของเซลล์เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมของเซลล์ทั้งหมดในร่างกาย เมื่อออกฤทธิ์พวกมันจะปล่อยสายโซ่ของกรดอะมิโนซึ่งต่อมาเอนไซม์ที่สร้างเสร็จแล้วจะถูกสร้างขึ้นในร่างแหเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม

ที่นี่การเจริญเติบโตจะเกิดขึ้นกับเอนไซม์สำเร็จรูป ตัวอย่างเช่นกรดอะมิโนบางตัวที่ทำหน้าที่ควบคุมเท่านั้นจะถูกกำจัดออกไปอีกครั้ง จากนั้นโซ่ของกรดอะมิโนจะถูกลำเลียงโดยถุงขนส่งพิเศษไปยังออร์แกเนลล์ของเซลล์กอลจิ ที่นี่การเจริญเติบโตจะเกิดขึ้นอีกครั้งกับเอนไซม์สำเร็จรูป

นอกจากนี้ยังมีการแบ่งออกเป็นถุงลำเลียงเพิ่มเติมซึ่งขนส่งเอนไซม์ไปยังปลายทางในเซลล์ ถ้าฟอสโฟลิเปสไม่ทำหน้าที่ในออร์แกเนลล์ของเซลล์จะไม่ถูกนำเข้าสู่ร่างแหเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม ในกรณีนี้สายโซ่ของกรดอะมิโนถูกสร้างขึ้นโดยตรงในไซโตพลาสซึมโดยไรโบโซม

สารยับยั้งฟอสโฟลิเปสคืออะไร?

สารยับยั้งฟอสโฟลิเปสเป็นโมเลกุลที่สามารถลดการทำงานของฟอสโฟลิเปส โมเลกุลเหล่านี้ไม่ได้สร้างขึ้นโดยร่างกาย แต่สังเคราะห์ขึ้นเอง จุดมุ่งหมายของการสังเคราะห์เทียมของสารยับยั้งฟอสโฟลิเปสคือการใช้เพื่อการรักษาในบริบทของปฏิกิริยาการอักเสบ

เนื่องจากกรดอาราคิโดนิกซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความแตกแยกของฟอสโฟลิเปสเป็นผลิตภัณฑ์เริ่มต้นสำหรับการสร้างฮอร์โมนของเนื้อเยื่อการยับยั้งฟอสโฟลิเปสสามารถลดผลของฮอร์โมนในเนื้อเยื่อได้ โดยทั่วไปฮอร์โมนของเนื้อเยื่อจะช่วยเพิ่มปฏิกิริยาการอักเสบ เนื่องจากการสร้างกรด arachidonic ต่ำกว่าจึงมีวัสดุเริ่มต้นน้อยกว่าสำหรับการสร้างฮอร์โมนของเนื้อเยื่อ ดังนั้นการใช้สารยับยั้งฟอสโฟลิเปสจึงมีวัตถุประสงค์เพื่อบรรเทาปฏิกิริยาการอักเสบ