Ar fosfatidilserinas yra lipidas?

Grynas fosfatidilserinas (PS)yra biologinė molekulė, kuri sulaukė didelio mokslinio susidomėjimo dėl savo lemiamo vaidmens ląstelių funkcijoje, ypač smegenų sveikata, ląstelių signalizacija ir apoptozė. Dažnai užduodamas esminis klausimas yra toks: ar fosfatidilserinas yra lipidas? Atsakymas yra taip, fosfatidilserinas yra lipidas. Šis straipsnis paaiškins birių fosfatidilserino pobūdį, kodėl jis klasifikuojamas kaip lipidas.

Kas yraLipidai?

DefitLipidų jonas

Lipidai yra plati natūraliai atsirandančių molekulių klasė, pirmiausia hidrofobinės (vanduo - netirpios) arba amfipatijos (turinčios ir hidrofilinių, ir hidrofobinių dalių) [1]. Jie yra įvairūs, tačiau turi tam tikras chemines savybes, tokias kaip ilgos angliavandenilių grandinės ar žiedai, dėl kurių jie netirpsta vandenyje [2].

Pagrindinės lipidų kategorijos apima:

• Riebalų rūgštys

• Gliceridai (trigliceridai, digliceridai, monogliceridai)

• Fosfolipidai

• Steroliai (cholesterolis)

• Sphingolipidai

Lipidai atlieka kelis vaidmenis, tokius kaip energijos kaupimas, ląstelių membranų struktūriniai komponentai ir signalinės molekulės [3].

Fosfolipidai - Pagrindinė lipidų klasė

Fosfolipidai yra lipidai, turintys fosfato grupę [4]. Jie yra esminiai biologinių membranų komponentai dėl jų amfipatinio pobūdžio -, turinčių hidrofilinę „galva“ ir hidrofobines „uodegas“. Ši struktūrinė savybė įgalina susidaryti lipidų dvisluoksnius sluoksnius, kurie sudaro pagrindinę ląstelių membranų architektūrą [3] [5].

Kas yra fosfatidilserinas?

Grynas fosfatidilserinas yra fosfolipidas, ypač glicerofosfolipidas, tai reiškia, kad jis turi glicerolio stuburą su riebalų rūgščių grandinėmis ir fosfato grupe, pritvirtinta prie serino molekulės.

PS molekuliniai komponentai

• Glicerolio stuburas:

A trys - anglies molekulė; Du anglies yra esterinami riebalų rūgštimis, o trečioji anglis yra pritvirtinta prie fosfato grupės.

• Riebalų rūgščių grandinės:

Paprastai du hidrofobiniai ilgieji - grandinės riebalų rūgštys (kurios gali būti prisotintos arba nesočiosios), suteikiant molekulei hidrofobinę uodegos sritį [6].

• Fosfato grupė:

Pritvirtinta prie trečiosios glicerolio anglies.

• Serinas:

Prie fosfato grupės pritvirtinta aminorūgštis; Tai sudaro PS poliarinę galvos grupę.

Amfipatinė prigimtis

Riebalų rūgščių grandinės suteikia hidrofobinę uodegą, o fosfato - serino grupė sudaro hidrofilinę galvą. Šis dvigubas pobūdis apibūdina PS kaip tipišką fosfolipidą.

Struktūrinė schema

Supaprastinta fosfatidilserino struktūra:

Fosfatidilserino klasifikavimas kaip lipidas

Glicerofosfolipidų kategorija

Grynas fosfatidilserinas priklauso glicerofosfolipidams, kurie yra apibrėžti:

Turėdamas glicerolio stuburą.

Du riebalų rūgščių grandinės, esterifikuotos iki pirmojo ir antrojo anglies.

• Fosfato grupė, susijusi su trečiąja anglimi.

• Poliarinė galvos grupė, pritvirtinta prie fosfato.

Remiantis lipidų žemėlapiais ir standartiniais biocheminiais vadovėliais, fosfatidilserinas yra polinė glicerofosfolipidas.

Lipidų klasės biocheminėje nomenklatūroje

Lipidų klasifikavimo sistemos, tokios kaip Tarptautinio lipidų klasifikavimo ir nomenklatūros komiteto (ILCNC), klasifikuoja PS taip:

• Kategorija: Lipidai

• Klasė: glicerofosfolipidai

• poklasis: fosfatidilserinai

Kodėl fosfatidilserinas klasifikuojamas kaip lipidas?

• Amfipatinė struktūra

Ryškiausias daugelio biologinių lipidų bruožas yra jų amfipatinis pobūdis, tai reiškia, kad juose yra ir hidrofilinių (vandens - pritraukimo), ir hidrofobinių (vandens - atstumimo) regionų. Grynas fosfatidilserinas pasižymi šia dviguba savybe. Jis turi hidrofilinę galvos grupę, suformuotą iš fosfato fazės, sujungtos su aminorūgščių serinu, ir dviem hidrofobinėmis riebalų rūgščių uodegomis, esančioms į glicerolio stuburą. Ši amfipatinė struktūra leidžia PS sklandžiai integruoti į biologines membranas, kur ji prisideda prie lipidų dvisluoksnio susidarymo ir stabilumo. PS gebėjimas savarankiškai - susirinkti į dvisluoksnius sluoksnius vandeninėje aplinkoje yra membraninių lipidų elgesys.

• Tiriamumo savybės

Fosfatidilserinas pasižymi tirpumo charakteristikomis, būdingomis lipidams. Dėl ilgų hidrofobinių riebalų rūgščių grandinių jis netirpsta vandenyje, tačiau jis gerai ištirpsta ne - poliniuose organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip chloroformas, metanolis ir etanolis. Šis tirpumo profilis yra pagrindinis cheminis bruožas, naudojamas atskirti lipidus nuo kitų biomolekulių klasių, tokių kaip baltymai ir angliavandeniai.

• Biosintezė ir metaboliniai keliai

Grynas fosfatidilserinas sintetinamas ląstelių membranose iš kitų lipidų pirmtakų, tokių kaip fosfatidilcholinas (PC) ir fosfatidiletanolaminas (PE). Šios fermentinės konversijos katalizuoja specifiniai fermentai - fosfatidilserino sintezės 1 ir 2 -, esančios endoplazminiame retikulume ir mitochondrijose - susijusios membranos [6]. Tai, kad PS atsiranda per lipidų specifinius biosintetinius maršrutus ir dalyvauja lipidų metabolizme, dar labiau patvirtina jo, kaip lipidų molekulės, tapatumą.

• Biologinės funkcijos

PS vaidina keletą kritinių vaidmenų ląstelių membranos struktūroje ir funkcijose, būdingiems membranos lipidams. Jis daugiausia yra ant plazmos membranos vidinio lapelio, kur jis palaiko membranos kreivumą, sklandumą ir jungiasi baltymus. Be to, PS dalyvauja ląstelių signalizacijos keliuose, veikdamas kaip įvairių signalizacijos baltymų, įskaitant baltymų kinazę C (PKC), doko vieta. Apoptozės metu (užprogramuota ląstelių mirtis) PS perkelia į išorinį membranos lapelį, tarnaudamas kaip „valgyk mane“ signalą fagocitinėms ląstelėms. Šie struktūriniai ir funkciniai vaidmenys atitinka kitų esminių membranų lipidų vaidmenis [7].

• lipidomika ir biocheminė klasifikacija

Pagrindinės biocheminės klasifikavimo sistemos, tokios kaip lipidų žemėlapių konsorciumas, oficialiai priskiria gryną fosfatidilseriną kaip glicerofosfolipidą. Ši klasifikacija grindžiama jo glicerolio stuburu, fosfato grupe ir specifine galvos grupės chemija. Analitiniai metodai, tokie kaip masės spektrometrija ir NMR spektroskopija, taip pat grupuoja PS su kitais membranos lipidais lipidomikos tyrimuose [8].

EXperimentiniai įrodymai, patvirtinantys lipidų charakteristikas

1. Ištraukimas organiniais tirpikliais

Fosfatidilserinas gali būti ekstrahuojamas iš audinių, naudojant organinius tirpiklius, tokius kaip chloroformas ir metanolias, būdingas lipidams (folchui ekstrahavimui). Tai patvirtina jo lipidą - kaip cheminis elgesys [9].

2. Plonas - sluoksnio chromatografija (TLC)

Grynas fosfatidilserinas migruoja su kitais fosfolipidais lipidų chromatografijoje, atskirai nuo ne - lipidų junginių [9].

3. Branduolinis magnetinis rezonansas (NMR) ir masės spektrometrija (MS)

Šie metodai patvirtina PS riebalų rūgščių grandines ir fosfato - serino galvos grupę, atitinkančią glicerofosfolipidus [9].

Santrauka

Grynas fosfatidilserinas yra vienareikšmiškai klasifikuojamas kaip lipidas. Jos molekulinė struktūra, biocheminė klasifikacija, biologiniai vaidmenys ir fizikinės ir cheminės savybės patvirtina šią klasifikaciją. Kaip glicerofosfolipidas, PS turi apibrėžiančias lipidų ypatybes: hidrofobines riebalų rūgščių grandines, amfipacinį pobūdį, membranų asociaciją ir funkcijas ląstelių procesuose. Mokslinė literatūra, biochemijos vadovėliai ir lipidų klasifikavimo duomenų bazės nuosekliai klasifikuoja gryną fosfatidilseriną kaip lipidą, todėl tai yra esminė lipidų molekulė tiek struktūriniuose, tiek funkciniuose biologiniuose kontekstuose.

Kaip lipidų tiekėjas, „Guanjie Biotech“ teikia birių fosfatidilcholiną ir fosfatidilseriną. Jei jums to reikia. Sveiki apsilankę su mumis. Iš skirtingų šaltinių turime skirtingas fosfatidilcholino ir fosfatidilserino formas. Mes gaminame pagal griežtus kokybės kontrolės standartus, užtikrindami nuoseklų grynumą, našumą ir saugumą. Sveiki apsilankę su mumisinfo@gybiotech.com.

Nuorodos

[1] Fahy, E., Subramaniam, S., Murphy, RC, Nishijima, M., Raetz, CRH, Shimizu, T., ... & Dennis, EA (2009). Lipidų žemėlapių atnaujinimas Išsami lipidų klasifikavimo sistema. Journal of Lipid Research, 50 (Suppl), S9-S14.

[2] Žemės, mes (2000). Glicerofosfolipidai: sudėtis, metabolizmas ir funkcija. Journal of Lipid Research, 41 (2), 227–233.

[3] Nelsonas, DL, ir Cox, MM (2017). Lehningerio biochemijos principai (7 -asis leidimas). Wh Freeman.

[4] Berg, JM, Tymoczko, JL, & Stryer, L. (2015). Biochemija (8 -asis leidimas). Wh Freeman.

Wenk, MR (2005). Kylantis lipidomikos laukas.Gamtos apžvalgos narkotikų atradimas, 4(7), 594–610.

[5] Van Meer, G., Voelker, DR ir Feigenson, GW (2008). Membranos lipidai: kur jie yra ir kaip jie elgiasi. Gamtos apžvalgos molekulinių ląstelių biologija, 9 (2), 112–124.

[6] Zwaal, RF, & Schroit, AJ (1997). Patofiziologinė membranos fosfolipidų asimetrijos poveikis kraujo ląstelėse.Kraujas, 89(4), 1121–1132.

[7] Glade, MJ ir Smith, K. (2015). Fosfatidilserinas ir žmogaus smegenys. Maistinės medžiagos, 7 (3), 10264-10275.

[8] Leventis, PA ir Grinstein, S. (2010). Fosfatidilserino pasiskirstymas ir funkcijos ląstelių membranose.Kasmetinė biofizikos apžvalga, 39, 407–427.

[9] Bligh, Eg, & Dyer, WJ (1959). Greitas bendro lipidų ekstrahavimo ir gryninimo metodas.Kanados biochemijos ir fiziologijos žurnalas, 37(8), 911–917.

[10] Folch, J., Lees, M., & Sloane Stanley, GH (1957). Paprastas bendro lipidų išskyrimo ir gryninimo iš gyvūnų audinių metodas. Biologinės chemijos žurnalas, 226 (1), 497–509.