Apolipoproteiny
Apolipoproteiny jsou bílkoviny, které vážou lipidy (látky rozpustné v tucích, jako jsou tuky a cholesterol) a vytvářejí lipoproteiny. Ty přenášejí lipidy lymfatickým a oběhovým systémem.
Lipidové složky lipoproteinů jsou ve vodě nerozpustné. Díky svým detergentním (amfipatickým) vlastnostem však mohou apolipoproteiny a další amfipatické molekuly (např. fosfolipidy) obklopovat lipidy a vytvářet lipoproteinové částice, které jsou samy o sobě rozpustné ve vodě, a mohou tak být přenášeny oběhem založeným na vodě (tj. krví, lymfou).
Apolipoproteiny slouží také jako kofaktory enzymů, ligandy receptorů a přenašeče lipidů, které regulují metabolismus lipoproteinů a jejich příjem v tkáních.
Mohlo by vás zajímat: Arytmie (srdeční)
Při transportu lipidů fungují apolipoproteiny jako strukturní složky lipoproteinových částic, kofaktory pro enzymy a ligandy pro receptory na povrchu buněk. Zejména apoA1 je hlavní proteinovou složkou lipoproteinů s vysokou hustotou; předpokládá se, že apoA4 působí především při střevní absorpci lipidů. Dále apoE je protein krevní plazmy, který zprostředkovává transport a vychytávání cholesterolu a lipidů prostřednictvím své vysoké afinity k různým buněčným receptorům, včetně receptoru pro lipoproteiny o nízké hustotě (LDL). Nedávné poznatky o apoA1 a apoE naznačují, že terciární struktury těchto dvou členů rodiny lidských výměnných apolipoproteinů jsou příbuzné. Trojrozměrná struktura LDL receptorově vazebné domény apoE naznačuje, že protein tvoří neobvykle protáhlý čtyřšroubovicový svazek, který může být stabilizován těsným hydrofobním jádrem, jež zahrnuje interakce typu leucinového zipu, a četnými solnými můstky na většinou nabitém povrchu. Základní aminokyseliny důležité pro vazbu LDL receptorů jsou shlukovány do povrchové záplaty na jedné dlouhé šroubovici.
Existují dva hlavní typy apolipoproteinů. Apolipoproteiny B tvoří lipoproteinové částice s nízkou hustotou ("špatný cholesterol"). Tyto bílkoviny mají většinou beta-listovou strukturu a ireverzibilně se spojují s kapénkami lipidů. Ostatní apolipoproteiny tvoří částice lipoproteinů s vysokou hustotou ("dobrý cholesterol"). Tyto bílkoviny se skládají z alfa-šroubovic a reverzibilně se spojují s lipidovými kapénkami. Během vazby na lipidové částice tyto proteiny mění svou trojrozměrnou strukturu.
Vyměnitelné apolipoproteiny (apoA, apoC a apoE) mají stejnou genomickou strukturu a jsou členy vícegenové rodiny, která se pravděpodobně vyvinula ze společného genu předků. ApoA1 a ApoA4 jsou součástí shluku genů APOA1/C3/A4/A5 na 11. chromozomu.
Byly popsány stovky genetických polymorfismů apolipoproteinů a mnohé z nich mění jejich strukturu a funkci.
Syntéza apolipoproteinů ve střevě je regulována především obsahem tuku ve stravě.
Syntéza apolipoproteinů v játrech je řízena řadou faktorů, včetně složení stravy, hormonů (inzulín, glukagon, tyroxin, estrogeny, androgeny), příjmu alkoholu a různých léků (statiny, niacin a kyseliny fibrové). Apo B je integrální apoprotein, zatímco ostatní jsou periferní apoproteiny.