Элэг дэх холестерины синтез хэрхэн явагддагийг ойлгох нь маш чухал юм. Хэрэв та энэ асуудлыг нарийвчлан судлавал элэг энэ органик нэгдэлтэй ямар холбоотой болох нь тодорхой болно. Гэхдээ эхлээд энэ бодис нь бас нэртэй байдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн холестерол хэрэглэдэг гэдгийг санах хэрэгтэй.
Дээр дурьдсанчлан энэ бодис нь органик нэгдэл бөгөөд бүх амьд организмд байдаг. Энэ нь липидийн салшгүй хэсэг юм.
Хамгийн их концентраци нь амьтны гаралтай бүтээгдэхүүнээс ажиглагддаг. Гэхдээ ургамлын гаралтай бүтээгдэхүүний хувьд энэ нэгдлээс цөөн хэсэг л байдаг.
Холестерины нийт хэмжээг дөнгөж 20 хувь нь хоолонд оруулдаг бөгөөд үлдсэн 80 хувь нь бие даан бий болдог гэдгийг бас анхаарах хэрэгтэй. Дашрамд хэлэхэд бүхэл бүтэн нийлэгжсэн бодисын 50% нь элгэнд шууд үүсдэг. Энэ нь эсийн түвшинд тохиолддог, үлдсэн 30% нь гэдэс, арьсанд гардаг.
Хүний бие нь энэ бүрэлдэхүүн хэсгийн хэд хэдэн төрлийг агуулдаг. Үүний зэрэгцээ энэ бодисоор ханасан гематопоэтик систем гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Цусан дахь холестерол нь уураг бүхий нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийн нэг хэсэг бөгөөд ийм цогцолборыг липопротеин гэж нэрлэдэг.
Цогцолборууд хоёр төрөлтэй байж болно.
- HDL - маш өндөр нягтралтай тул тэдгээрийг сайн гэж нэрлэдэг;
- LDL - бага нягтралтай, эдгээр бодисыг муу гэж нэрлэдэг.
Энэ нь хүмүүст аюул учруулдаг хоёр дахь төрөл юм. Бодисын талстуудаас бүрдэх тунадасны дараа тэд цусыг хариуцдаг цусны эргэлтийн тогтолцооны судасны ханан дээр товруу хэлбэрээр хуримтлагдаж эхэлдэг. Үүний үр дүнд энэ процесс нь атеросклероз гэх мэт эмгэг судлалын биед үүсэх шалтгаан болдог.
Атеросклерозын явц нь олон ноцтой өвчний хөгжилд хүргэдэг.
Холболтын үндсэн шинж чанарууд
Дээр дурдсанчлан энэ бодис нь хүмүүст ашигтай байж болох юм, мэдээж HDL-ийн тухай ярьж байгаа тохиолдолд л тэр.
Үүн дээр үндэслэн холестерол нь хүний биед үнэхээр хортой гэсэн баталгаа нь буруу зүйл болох нь тодорхой болжээ.
Холестерол нь биологийн идэвхит бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
- бэлгийн дааврын нийлэгжилтэнд оролцдог;
- тархинд серотонин рецепторуудын хэвийн ажиллагааг хангадаг;
- цөсний гол бүрэлдэхүүн хэсэг, мөн өөх тос шингээх үүрэгтэй Д витамин юм;
- чөлөөт радикалуудын нөлөөн дор эсийн доторх эсийн бүтцийг устгах үйл явцыг саатуулдаг.
Гэхдээ эерэг шинж чанараас гадна бодис нь хүний эрүүл мэндэд хортой нөлөө үзүүлдэг. Жишээлбэл, LDL нь ноцтой өвчний хөгжилд хүргэдэг бөгөөд энэ нь юуны түрүүнд атеросклерозын хөгжилд хувь нэмэр оруулдаг.
Элэгний дотор биомпонент нь HMG redutase-ийн нөлөөн дор нийлэгждэг. Энэ бол биосинтезд оролцдог гол фермент юм. Синтезийг дарангуйлах нь сөрөг санал хүсэлтийн нөлөөн дор явагддаг.
Элэгний доторх бодисыг нийлэгжүүлэх үйл явц нь хүний биед хоол хүнсээр нэвтрэн орж буй нэгдлийн тунтай урвуу хамааралтай байдаг.
Илүү энгийн боловч энэ үйл явцыг ийм байдлаар тайлбарласан болно. Элэг нь холестерины түвшинг бие даан зохицуулдаг. Хүн бүр энэ бүрэлдэхүүн хэсгийг агуулсан хоол хүнс их хэрэглэх тусам эд эсийн эсэд ялгарах бодис бага гардаг бөгөөд хэрэв өөх тосыг агуулсан бүтээгдэхүүнтэй хамт хэрэглэвэл зохих зохицуулалт явагдах болно.
Материйн нийлэгжилтийн онцлог
Ердийн эрүүл насанд хүрэгчид HDL-ийг өдөрт ойролцоогоор 1 г-ийн нийлэгжүүлдэг бөгөөд өдөрт ойролцоогоор 0.3 г хэрэглэдэг.
Цусан дахь холестерины харьцангуй тогтмол түвшин ийм утгатай байдаг - 150-200 мг / дл. Деновын синтезийн түвшинг хянах замаар голчлон хадгалдаг.
Эндоген гаралтай HDL ба LDL-ийн нийлэгжилтийг хоолны дэглэмээр хэсэгчлэн зохицуулдаг болохыг анхаарах нь чухал юм.
Холестерол нь хоол хүнснээс гадна элгэнд нийлэгжиж, мембран үүсэхэд, стероидын гормон, цөсний хүчлийг синтез хийхэд ашигладаг. Бодисын хамгийн их хувийг цөсний хүчил нийлэгжүүлэхэд ашигладаг.
HDL ба LDL-ийн эсийн хэрэглээг гурван өөр механизмаар тогтвортой түвшинд хадгалдаг.
- HMGR-ийн үйл ажиллагааны зохицуулалт
- Элэгний давамгайлсан идэвхтэй бүрэлдэхүүн хэсэг болох O-acyltransferase sterol, SOAT1 ба SOAT2-ийн SOAT2-ийг идэвхижүүлэх замаар эсийн доторхи чөлөөт холестерины хэмжээг зохицуулах. Эдгээр ферментүүдийн анхны тодорхойлолт нь acyl-CoA-ийн ACAT байсан: ацилтрансферазын холестерол. ACAT, ACAT1, ACAT2 ферментүүд нь ацетил КоА ацетилтрансфераза 1 ба 2 юм.
- Плазмын холестерины түвшинг LDL-д суурилсан рецептор татах, HDL-д суурилсан урвуу замаар дамжуулан хянах замаар.
HMGR-ийн үйл ажиллагааны зохицуулалт нь LDL ба HDL-ийн биосинтезийн түвшинг хянах үндсэн хэрэгсэл юм.
Ферментийг дөрвөн өөр механизмаар удирддаг.
- санал хүсэлтийг дарангуйлах;
- генийн илэрхийлэлийг хянах;
- ферментийн доройтлын түвшин;
- фосфоризаци-депфосфоризаци.
Эхний гурван хяналтын механизм нь бодисын өөрөө шууд үйлчилдэг. Холестерол нь HMGR-ийг урьдчилж дарангуйлдаг бөгөөд ферментийн хурдан доройтлыг үүсгэдэг. Сүүлийнх нь HMGR-ийн polyubiquitilation ба протеосом дахь түүний доройтлын үр дүн юм. Энэ чадвар нь HMGR SSD-ийн стерол мэдрэмтгий домэйны үр дагавар юм.
Үүнээс гадна, холестерин хэт их байх үед генийн илэрхийлэл буурснаас HMGR-ийн mRNA-ийн хэмжээ буурдаг.
Синтезд оролцдог ферментүүд
Хэрэв экзоген бүрэлдэхүүнийг ковалент өөрчлөлтөөр зохицуулж байвал энэ процесс нь фосфоржилт ба депосфоризацийн үр дүнд явагдана.
Фермент нь өөрчлөгдөөгүй хэлбэрээр хамгийн идэвхтэй байдаг. Ферментийн фосфоржилт нь түүний үйл ажиллагааг бууруулдаг.
HMGR нь AMPK-ийн идэвхжүүлсэн уураг киназаар фосфоржуулсан байдаг. AMPK өөрөө фосфоржуулалтаар идэвхждэг.
AMPK фосфоржуулалтыг дор хаяж хоёр ферментээр катализ хийдэг, тухайлбал:
- AMPK-ийн идэвхжилийг хариуцдаг анхдагч киназ нь LKB1 (элэгний kinase B1) юм. LKB1 нь PJS-ийн Putz-Jegers хам шинжийн автосомын давамгайлсан мутацийг авч яваа хүмүүст ген юм гэдгийг анх тогтоосон. LKB1 нь уушигны аденокарцинома дахь мутант шинж чанартай байдаг.
- Хоёрдогч фосфорлант фермент AMPK бол тайванзулинаас хамааралтай уураг киназ киназ бета (CaMKKβ) юм. CaMKKβ нь булчингийн агшилтын үр дүнд эсийн доторхи Ca2 + нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан AMPK фосфоржуулалтыг өдөөдөг.
Ковалент өөрчлөлтөөр HMGR-ийн зохицуулалт нь HDL үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. HMGR нь усгүйжүүлсэн төлөвт хамгийн идэвхтэй байдаг. Фосфоржилт (Ser872) нь үйл ажиллагааг фосфоржуулалтаар зохицуулдаг AMP-ийн идэвхжүүлсэн уураг киназ (AMPK) ферментээр идэвхжүүлдэг.
Хамгийн багадаа хоёр ферментийн улмаас AMPK-ийн фосфоржилт үүсч болно.
- LKB1;
- CaMKKβ.
HMGR-ийн усгүйжүүлэлт, түүнийг илүү идэвхтэй байдалд буцааж өгөх нь 2А бүлгийн уургийн фосфатазын үйл ажиллагаагаар явагддаг. Энэ дараалал нь HDL-ийн үйлдвэрлэлийг хянах боломжийг олгодог.
Холестерины хэлбэрт юу нөлөөлдөг вэ?
Функциональ PP2A нь PPP2CA ба PPP2CB гэж тодорхойлогдсон хоёр генээр кодлогдсон хоёр өөр каталитик изоформд байдаг. PP2A-ийн хоёр үндсэн изоформ бол гетеродидерик гол фермент ба гетеротримерийн холоэнзим юм.
PP2A-ийн гол фермент нь бэхэлгээний субстрат (анх A subunit гэж нэрлэдэг) ба катализаторын subunit (C subunit) -ээс бүрдэнэ. Катализаторын α дэд хэсэг нь PPP2CA генээр кодлогддог бөгөөд катализаторын un дэд хэсэг нь PPP2CB генээр кодлогддог.
Α баганын дэд бүтцийг PPP2R1A генээр, β дэд хэсгийг PPP2R1B генээр кодлодог. Гол фермент болох PP2A нь хувьсах зохицуулалтын дэд хэсэгтэй холоэнзимд нийлдэг.
PP2A хяналтын дэд хэсгүүд нь дөрвөн гэр бүлийг (анх B-дэд хэсэг гэж нэрлэдэг) тус бүр нь өөр өөр генээр кодлогдсон хэд хэдэн изофороос бүрддэг.
Одоогийн байдлаар PP2A B-ийн зохицуулах дэд бүлэгт 15 өөр ген байдаг. PP2A-ийн зохицуулалтын дэд хэсгийн гол үүрэг нь фосфоржуулсан субстрат уурагыг PP2A-ийн катализаторын дэд фосфатазын идэвхжилд чиглүүлэх явдал юм.
PPP2R бол PP2A-ийн 15 өөр зохицуулалтын дэд хэсгүүдийн нэг юм. Глюкагон, адреналин зэрэг гормонууд PP2A гэр бүлийн ферментийн тодорхой зохицуулах дэд бүлгүүдийн идэвхийг нэмэгдүүлснээр холестерины биосинтезд сөргөөр нөлөөлдөг.
PP2A (PPP2R) -ийн зохицуулалтын дэд хэсгийн PKA-ийн зуучлалтай фосфоржуулалт нь PP2A-ийг HMGR-ээс ялгаруулж, түүний усгүйжүүлэхээс сэргийлдэг. Глюкагон ба адреналиний нөлөөллийг эсэргүүцэх замаар инсулин нь фосфатыг зайлуулж, улмаар HMGR-ийн үйл ажиллагааг нэмэгдүүлдэг.
HMGR-ийн нэмэлт зохицуулалт нь холестерины эсрэг хариу урвалыг дарангуйлахаас гадна эсийн доторхи холестерин ба стеролийн түвшинг нэмэгдүүлэх замаар түүний нийлэгжилтийг зохицуулах замаар явагддаг.
Энэ сүүлчийн үзэгдэл нь SREBP транскрипцийн хүчин зүйлтэй холбоотой юм.
Хүний биед үйл явц хэрхэн явагддаг вэ?
HMGR-ийн үйл ажиллагааг AMP дохиогоор нэмэлт хянадаг. CAMP-ийн хэмжээ ихсэх нь cAMP-аас хамааралтай уураг киназ, PKA-ийн идэвхжилд хүргэдэг. HMGR-ийн зохицуулалтын хүрээнд PKA фосфорлит нь зохицуулалтын дэд хэсгийг агуулдаг бөгөөд энэ нь HMGR-ээс PP2A-ийн ялгаралтыг ихэсгэдэг. Энэ нь PP2A-ийг фосфатыг HMGR-ээс салгахаас сэргийлж, дахин идэвхжихээс сэргийлдэг.
Уураг фосфатазын зохицуулалттай том гэр бүл нь олон тооны фосфатазын, түүний дотор PP1, PP2A, PP2C бүлгийн гишүүдийн үйл ажиллагааг зохицуулж, дарангуйлдаг. AMPK ба HMGR-ээс фосфатыг зайлуулдаг PP2A фосфатазуудаас гадна уургийн фосфатаз 2C гэр бүлийн фосфатазууд (PP2C) нь AMPK-ээс фосфатуудыг зайлуулдаг.
Эдгээр зохицуулалтыг фосфорилатын PKA-д оруулбал, фосфатын идэвхжил буурч, улмаар AMPK нь фосфоржуулсан, идэвхитэй төлөвт үлдэж, HMGR нь фосфоржуулсан, идэвхгүй байдалд орно. Өдөөлтийг арилгаснаар CAMP-ийн үйлдвэрлэл нэмэгдэхэд фосфоржилтын түвшин буурч, шингэний агууламж нэмэгддэг. Эцсийн үр дүн нь HMGR-ийн үйл ажиллагааны илүү өндөр түвшинд эргэж очих явдал юм. Нөгөө талаар инсулин нь cAMP-ийн бууралтад хүргэдэг бөгөөд энэ нь эргээд нийлэгжилтийг идэвхжүүлдэг. Эцсийн үр дүн нь HMGR-ийн үйл ажиллагааны илүү өндөр түвшинд эргэж очих явдал юм.
Нөгөө талаар инсулин нь CAMP-ийн бууралтад хүргэдэг бөгөөд энэ нь эргээд холестерины нийлэгжилтийг идэвхжүүлдэг. Эцсийн үр дүн нь HMGR-ийн үйл ажиллагааны илүү өндөр түвшинд эргэж очих явдал юм. Инсулин нь cAMP-ийн бууралтад хүргэдэг бөгөөд энэ нь эргээд синтезийн процессыг сайжруулахад ашиглагддаг.
Инсулиныг өдөөж, глюкагоныг дарангуйлах чадвар, HMGR-ийн үйл ажиллагаа нь эдгээр даавруудыг бодисын солилцооны бусад процесст нөлөөлдөг. Эдгээр хоёр дааврын үндсэн үүрэг нь хүртээмжийг хянах, бүх эсүүдэд энерги дамжуулах явдал юм.
HMGR-ийн үйл ажиллагааны урт хугацааны хяналтыг голчлон ферментийн синтез ба доройтлыг хянах замаар явуулдаг. Холестерины хэмжээ өндөр байх үед HMGR генийн экспресс түвшин буурч, эсрэгээр доод түвшин генийн илэрхийлэлийг идэвхжүүлдэг.
Холестерины талаарх мэдээллийг энэ нийтлэл дэх видеон дээр үзүүлэв.
