Xolesterin signalizatsiyasi - Cholesterol signaling

Xolesterin - bu eukaryotik hujayra membranalarida yuqori darajada tartibga solinadigan signal beruvchi molekula.[1][2][3] Inson sog'lig'ida uning ta'siri yallig'lanish va metabolik sindromda eng ko'p seziladi.[4] Molekulyar darajada xolesterin birinchi navbatda lipidli raftlarni tartibga solish orqali signal beradi[5] va sal bilan bog'liq membrana-oqsil translokatsiyasi.

Mexanizm

Lipit sallar hujayra membranalarida lipidlarning heterojenligi mintaqalari sifatida erkin ravishda aniqlanadi.

Lipit salining regulyatsiyasi

Xolesterol lipidli raftlar bilan bog'liq bo'lgan bir nechta membrana oqsillarini funktsiyasini tartibga soladi. Buni plazma membranasida lipidli raftlarning hosil bo'lishi yoki tükenmesini nazorat qilish orqali amalga oshiradi. Lipidli raftlar membrana oqsillarini joylashtiradi va lipidli raftlarni hosil qilish yoki yo'q qilish oqsillarni sal muhitida yoki tashqarisida harakatlantiradi va shu bilan ularni oqsillarni faollashtirishi yoki o'chirishi mumkin bo'lgan yangi muhitga ta'sir qiladi. Masalan, xolesterin palmitoyillangan oqsillarning lipidli raftlarni o'z ichiga olgan GM1 ga yaqinligini to'g'ridan-to'g'ri tartibga soladi.[6] Lipitli raftlar orqali xolesterin signalizatsiyasi fosfatidilinozitol 4,5 bifofat signalizatsiyasi (PIP2) bilan susaytirilishi mumkin. PIP2 tarkibida asosan to'yingan lipidlardan ajralib turadigan ko'p to'yinmagan lipidlar mavjud. Ikkala lipidli rafti va PIP2 ni bog'laydigan oqsillar yuqori darajadagi PIP2 bilan salbiy tartibga solinadi. Ushbu ta'sir fosfolipaza D bilan kuzatilgan.

Substrat taqdimoti

Raft bilan bog'langan oqsil translokatsiyasi bilan boshqariladigan oqsilni faollashtirish mumkin substrat taqdimoti. Masalan, agar membranada transloklangan ferment o'z substratiga kirsa, u fermentning konformatsion o'zgarishiga bog'liq bo'lmagan holda uning substratiga lokalizatsiya orqali faollashtirilishi mumkin.[7]

Protein ligand

Xolesterin to'g'ridan-to'g'ri oqsil bilan bog'lanib, uning funktsiyasini o'zgartirganda uni oqsil deb hisoblash mumkin ligand.

Ion kanallari

Xolesterol tsikli retseptorlari bilan bog'lanib, ularning eshigini allosterik ravishda modulyatsiya qiladi deb o'ylashadi.[8]

Kasallikdagi roli

Yallig'lanish

Yallig'lanish ta'sirida xolesterin immunitet hujayralariga, shu jumladan makrofaglarga yuklanadi.[9] Xolesterin - bu sitokin ishlab chiqarishni va boshqa yallig'lanish reaktsiyalarini faollashtiradigan signaldir.[10] Xolesterolning yallig'lanishdagi roli ko'plab kasalliklarning markazida turadi.

Virusli kirish

Xolesterolni hujayralarga yuklashi yaqinda SARS-CoV-2 yuqumliligini oshirishi aniqlandi.[11]

Koroner yurak kasalligi

immunitet hujayralariga xolesterin tushishi natijasida kelib chiqadigan yallig'lanish yurak kasalligi. Giyohvand moddalar sinfi statinlar xolesterin sintezini bloklaydi va yurak kasalliklarini davolashda keng qo'llaniladi.

Ukol

Xolesterin kashshof hisoblanadi steroid gormonlari progestagens, glyukokortikoidlar, mineralokortikoidlar, androgenlar va estrogenlarni o'z ichiga oladi.[12]

Tarix

Braun va Goldshteyn kashf etgan LDL retseptorlari va ko'rsatgan xolesterin hujayralarga retseptorlari vositasida endotsitoz orqali yuklanadi.[13] Yaqin vaqtgacha xolesterin asosan tarkibiy qism sifatida qabul qilingan membrana. Ammo yaqinda xolesterolni qabul qilish makrofaglarda immunitetga qarshi javob berishini ko'rsatdi. Eng muhimi, ABC transportyorlari orqali xolesterolni oqizish qobiliyati yallig'lanish reaktsiyasini susaytirishi (ya'ni yopilishi) ko'rsatildi.[14]

Adabiyotlar

  1. ^ Vang, Xao; Kulas, Joshua A.; Ferris, Xezer A .; Hansen, Skott B. (18 iyun 2020). "Astrositlardan olingan xolesterin bilan neyronlarda amiloidni qayta ishlashni tartibga solish". bioRxiv  10.1101/2020.06.18.159632.
  2. ^ Liu, SL; Sheng, R; Jung, JH; Vang, L; Stec, E; O'Konnor, MJ; Song, S; Bikkavilli, RK; Winn, RA; Li, D; Baek, K; Ueda, K; Levitan, men; Kim, KP; Cho, V (mart 2017). "Ortogonal lipid datchiklari plazma membranasi xolesterinining transbilayer assimetriyasini aniqlaydi". Tabiat kimyoviy biologiyasi. 13 (3): 268–274. doi:10.1038 / nchembio.2268. PMC  5912897. PMID  28024150.
  3. ^ Jefcoate, CR; Li, J (may, 2018). "Yagona hujayralardagi xolesterin signalizatsiyasi: STAR va sm-FISH darslari". Molekulyar endokrinologiya jurnali. 60 (4): R213-R235. doi:10.1530 / JME-17-0281. PMC  6324173. PMID  29691317.
  4. ^ Ekel, RH; Grundy, SM; Zimmet, PZ (2005). "Metabolik sindrom". Lanset. 365 (9468): 1415–28. doi:10.1016 / S0140-6736 (05) 66378-7. PMID  15836891. S2CID  27542682.
  5. ^ Lingwood, D; Simons, K (2010 yil 1-yanvar). "Lipidli raflar membranani tashkil qilish printsipi sifatida". Ilm-fan. 327 (5961): 46–50. Bibcode:2010Sci ... 327 ... 46L. doi:10.1126 / science.1174621. PMID  20044567.
  6. ^ Levental, men; Lingwood, D; Grzybek, M; Coskun, U; Simons, K (2010 yil 21-dekabr). "Palmitoyillash ajralmas sal oqsillarining aksariyati uchun raft yaqinligini tartibga soladi". Amerika Qo'shma Shtatlari Milliy Fanlar Akademiyasi materiallari. 107 (51): 22050–4. Bibcode:2010PNAS..10722050L. doi:10.1073 / pnas.1016184107. PMC  3009825. PMID  21131568.
  7. ^ Petersen, EN; Chung, GV; Nayebosadri, A; Hansen, SB (2016 yil 15-dekabr). "Lipitli raftlarning kinetik buzilishi fosfolipaza D uchun mexanosensordir." Tabiat aloqalari. 7: 13873. Bibcode:2016 yil NatCo ... 713873P. doi:10.1038 / ncomms13873. PMC  5171650. PMID  27976674.
  8. ^ Levitan, men; Singh, DK; Rosenhouse-Dantsker, A (2014). "Xolesterolni ion kanallari bilan bog'lash". Fiziologiyadagi chegara. 5: 65. doi:10.3389 / fphys.2014.00065. PMC  3935357. PMID  24616704.
  9. ^ Uzun bo'yli Alan R.; Yvan-Charvet, Loran (2015 yil 23-yanvar). "Xolesterin, yallig'lanish va tug'ma immunitet". Tabiat sharhlari Immunologiya. 15 (2): 104–116. doi:10.1038 / nri3793. PMC  4669071. PMID  25614320.
  10. ^ Fessler, Maykl B.; Parklar, Jon S. (2011 yil 15-avgust). "Hujayra ichidagi lipid oqimi va membrana mikro-domenlari hujayraning yallig'lanish signalizatsiyasini tashkil etish asoslari sifatida". Immunologiya jurnali. 187 (4): 1529–1535. doi:10.4049 / jimmunol.1100253. PMC  3151145. PMID  21810617.
  11. ^ Vang, Xao; Yuan, Tsixuan; Pavel, Mahmud Orif; Hansen, Skott B. (29 may 2020). "Yoshga bog'liq bo'lgan COVID19 o'limida yuqori xolesterolning roli". bioRxiv  10.1101/2020.05.09.086249.
  12. ^ Biokimyo (5-nashr). W.H. Freeman. ISBN  0-7167-3051-0.
  13. ^ Goldstein, Jozef L.; Braun, Maykl S. (2009 yil aprel). "LDL retseptorlari". Arterioskleroz, tromboz va qon tomir biologiyasi. 29 (4): 431–438. doi:10.1161 / ATVBAHA.108.179564. PMC  2740366. PMID  19299327.
  14. ^ Uzun bo'yli Alan R.; Yvan-Charvet, Loran (2015 yil 23-yanvar). "Xolesterin, yallig'lanish va tug'ma immunitet". Tabiat sharhlari Immunologiya. 15 (2): 104–116. doi:10.1038 / nri3793. PMC  4669071. PMID  25614320.