फॉस्फेटाइएथेनॉलमाइन संरचना, जैवसंश्लेषण और कार्य

phosphatidylethanolamine (पीई) प्रोकैरियोटिक जीवों के प्लाज्मा झिल्ली में प्रचुर मात्रा में ग्लिसरॉफोस्फोलिपिड है। इसके विपरीत, यूकेरियोटिक कोशिका झिल्लियों में यह फॉस्फेटिडाइलकोलाइन के बाद प्लाज्मा झिल्ली के अंदरूनी हिस्से पर दूसरा सबसे प्रचुर मात्रा में ग्लिसरॉफोस्फोलिपिड है.

फॉस्फेटाइडेलेथेलामाइन की प्रचुरता के बावजूद, इसकी बहुतायत न केवल सेल प्रकार पर, बल्कि डिब्बे और विशिष्ट सेल जीवन चक्र समय पर भी निर्भर करती है जिसे माना जाता है.

जैविक झिल्ली वे अवरोध हैं जो कोशिकीय जीवों को परिभाषित करते हैं। न केवल उनके पास संरक्षण और अलगाव कार्य हैं, बल्कि वे प्रोटीन की स्थापना के लिए भी महत्वपूर्ण हैं जिन्हें इष्टतम कामकाज के लिए हाइड्रोफोबिक वातावरण की आवश्यकता होती है.

यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स दोनों में मुख्य रूप से ग्लिसरॉस्फॉस्फोलिपिड्स से बने झिल्ली होते हैं और, कुछ हद तक, स्फिंगोलिपिड्स और स्टेरोल्स।.

ग्लिसरॉस्फॉस्फोलिपिड एम्फ़िपैथिक अणु हैं जो एल-ग्लिसरॉल के एक कंकाल पर संरचित होते हैं जो अलग-अलग लंबाई और संतृप्ति की डिग्री के दो फैटी एसिड द्वारा एसएन -1 और एसएन -2 स्थिति में एस्ट्रिफ़ाइड होते हैं। स्थिति एसएन -3 के हाइड्रॉक्सिल में फॉस्फेट समूह द्वारा एस्ट्रिफायड किया जाता है, जो बदले में विभिन्न प्रकार के अणुओं में शामिल हो सकता है जो ग्लिसरॉफोस्फोलिपिड के विभिन्न वर्गों को जन्म देते हैं।.

वहाँ सेलुलर दुनिया में glycerophospholipids की एक किस्म है, हालांकि, सबसे प्रचुर मात्रा में phosphatidylcholine (पीसी), phosphatidylethanolamine (पीई), phosphatidylserine (पी एस), phosphatidylinositol (पीआई), phosphatidic एसिड (PA), phosphatidylglycerol (पीजी) कर रहे हैं और cardiolipin (सीएल).

सूची

• 1 संरचना
• 2 जैवसंश्लेषण
  • २.१ कैनेडी रूट
  • २.२ पीएसडी पथ
• 3 कार्य
• 4 संदर्भ

संरचना

phosphatidylethanolamine की संरचना 1952 के रूप में प्रयोगात्मक सभी glycerophospholipids के लिए निर्धारित किया गया है में बेयर एट अल द्वारा की खोज की थी, phosphatidylethanolamine एसिड श्रृंखला के साथ एस.एन.-1 के स्थान पर एक अणु एस्टरीकृत ग्लिसरॉल और एस.एन. 2 शामिल 16 और 20 कार्बन परमाणुओं के बीच फैटी.

फैटी हाइड्रॉक्सिल एस.एन.-1 पर एस्टरीकृत एसिड आम तौर पर, संतृप्त कर रहे हैं 18 कार्बन परमाणुओं की लंबाई के साथ (कोई डबल बांड), जबकि चेन एस.एन. 2 स्थिति में संलग्न, अधिक से अधिक लंबाई की और एक या अधिक unsaturations साथ कर रहे हैं ( डबल बांड).

इन जंजीरों की संतृप्ति की डिग्री झिल्ली की लोच में योगदान करती है, जो कि बाईलेयर में प्रोटीन के सम्मिलन और अनुक्रम पर बहुत प्रभाव डालती है।.

फॉस्फेटाइडेथेलामाइन को एक गैर-लैमेलर ग्लिसरॉफोस्फोलिपिड माना जाता है, क्योंकि इसमें एक शंक्वाकार ज्यामितीय आकार होता है। यह रूप उसके ध्रुवीय समूह या "सिर" के छोटे आकार के द्वारा दिया जाता है, जिसमें फैटी एसिड की जंजीरों के संबंध में होता है जिसमें हाइड्रोफोबिक "पूंछ" शामिल होती है।.

फॉस्फेटिडाइथेनॉलैमाइन के "सिर" या ध्रुवीय समूह में ज़्विटरियोनिक वर्ण होता है, यह कहना है कि यह उन समूहों के पास है जो कुछ पीएच स्थितियों के तहत सकारात्मक और नकारात्मक रूप से चार्ज किए जा सकते हैं.

यह सुविधा आपको अमीनो एसिड के अवशेषों की एक बड़ी मात्रा के साथ हाइड्रोजन बांड स्थापित करने की अनुमति देती है और उनके चार्ज वितरण कई अभिन्न झिल्ली प्रोटीन के डोमेन की टोपोलॉजी के लिए एक आवश्यक निर्धारक है.

जैव संश्लेषण

यूकेरियोटिक कोशिकाओं में संरचनात्मक लिपिड के संश्लेषण को भौगोलिक रूप से प्रतिबंधित किया जाता है, बायोसिंथेसिस के मुख्य स्थल होने के नाते एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ईआर) और कुछ हद तक गोल्गी तंत्र.

फॉस्फेटाइडेथेलामाइन के उत्पादन के लिए चार स्वतंत्र जैवसंश्लेषक मार्ग हैं: (1) सीडीपी-इथेनॉलमाइन मार्ग, जिसे कैनेडी मार्ग के रूप में भी जाना जाता है; (2) फॉस्फेटिडिलसेरिन (पीएस) के डिकार्बोजाइलेशन के लिए PSD मार्ग; (3) लियो-पीई और (4) के क्षरण के आधार पर ग्लिसरॉफोलिड्स के ध्रुवीय समूह के आधार परिवर्तन प्रतिक्रियाएं.

कैनेडी रूट

इस मार्ग से फॉस्फेटाइडेथेलामाइन का जैवसंश्लेषण ईआर तक सीमित है और यह दिखाया गया है कि हम्सटर यकृत कोशिकाओं में यह मुख्य उत्पादन मार्ग है। इसमें तीन अलग-अलग एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित तीन लगातार एंजाइमैटिक चरण शामिल हैं.

पहले चरण में, फॉस्फोएथेनॉलमाइन और एडीपी इथेनॉलमाइन कीनेज की क्रिया द्वारा निर्मित होते हैं, जो एथेनॉलिन के एटीपी पर निर्भर फॉस्फोराइलेशन को उत्प्रेरित करता है।.

पौधों के विपरीत, न तो स्तनधारी और न ही खमीर इस सब्सट्रेट का उत्पादन करने में सक्षम हैं, इसलिए इसे आहार में सेवन किया जाना चाहिए या पहले से मौजूद फॉस्फेटाइलेटेनॉलैमाइन या स्फिंगोसिन अणुओं के क्षरण से प्राप्त किया जाना चाहिए।.

Phosphoethanolamine CTP द्वारा उपयोग किया जाता है: उच्च-ऊर्जा यौगिक CDP बनाने के लिए phosphoethanolamine cytidyltransferase (ET): इथेनॉलमाइन और एक अकार्बनिक फॉस्फेट.

1,2-diacylglycerol ethanolamine phosphotransferase (ईटीपी) ऊर्जा के क्षेत्र में निहित एक अणु ethanolamine diacylglycerol को सहसंयोजक बंधन को सीडीपी-ethanolamine का उपयोग करता है झिल्ली में डालने, phosphatidylethanolamine में जिसके परिणामस्वरूप.

PSD मार्ग

यह मार्ग प्रोकैरियोट्स और खमीर और स्तनधारियों दोनों में संचालित होता है। बैक्टीरिया में यह प्लाज्मा झिल्ली में होता है, लेकिन यूकेरियोट्स में यह एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम के एक क्षेत्र में होता है जिसमें माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली के साथ एक करीबी रिश्ता होता है.

स्तनधारियों में मार्ग एक एकल एंजाइम, फॉस्फेटिडिलसरीन डेकारबॉक्साइलेज (PSD1p) द्वारा उत्प्रेरित होता है, जो माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली में अंतर्निहित होता है, जिसका जीन नाभिक द्वारा एन्कोड किया जाता है। प्रतिक्रिया में पीएस के फॉस्फेटिडाइथेनॉलैमाइन का डीकार्बाक्सिलेशन शामिल है.

शेष दो मार्गों (lyso-PE acylation और विनिमय कैल्शियम पर निर्भर ध्रुवीय समूह) जालिका में पाए जाते हैं, लेकिन कोशिकाओं में phosphatidylethanolamine के कुल उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण योगदान नहीं है.

कार्यों

ग्लिसरॉफोस्फोलिपिड्स में सेल में तीन मुख्य कार्य होते हैं, जिसमें संरचनात्मक कार्य, ऊर्जा भंडारण और सेल सिग्नलिंग शामिल हैं।.

फॉस्फेटाइलेटेनॉलैमाइन कई झिल्ली प्रोटीनों के एंकरिंग, स्थिरीकरण और तह के साथ जुड़ा हुआ है, साथ ही कई एंजाइमों के कामकाज के लिए आवश्यक रूप से परिवर्तन भी करता है।.

प्रयोगात्मक सबूत टीलोफ़ेज़ के अंतिम चरण में एक महत्वपूर्ण glycerophospholipid के रूप में एक phosphatidylethanolamine पता चलता है, सिकुड़ा अंगूठी के गठन और दो बेटी कोशिकाओं की झिल्ली विभाजन की इजाजत दी fragmoplasto स्थापित करने के दौरान.

यह एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और गोल्गी तंत्र दोनों के झिल्ली के संलयन और विखंडन (संघ और पृथक्करण) की सभी प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण कार्य करता है।.

ई। कोलाई में यह साबित हो गया है कि एंजाइम लैक्टोज पर्मेस के सही तह और कार्य के लिए फॉस्फेटिडेलेथेलमाइन आवश्यक है, इसलिए यह सुझाव दिया गया है कि इसमें आणविक "चैपरोन" की भूमिका है.

फॉस्फेटाइडेथेनॉलमाइन कई प्रोटीनों के पोस्ट-ट्रांसलेशनेशनल संशोधन के लिए आवश्यक इथेनॉल के अणु का मुख्य दाता है, जैसे कि जीपीआई एंकर।.

यह ग्लिसरॉफोस्फोलिपिड एंजाइमिक गतिविधि के साथ कई अणुओं का अग्रदूत है। इसके अलावा, इसके चयापचय से व्युत्पन्न अणुओं, साथ ही डायसेलिग्लिसरॉल, फॉस्फेटिक एसिड और कुछ फैटी एसिड, दूसरे दूत के रूप में कार्य कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, यह फॉस्फेटिडिलकोलाइन के उत्पादन के लिए एक महत्वपूर्ण सब्सट्रेट है.

संदर्भ

1. ब्रूवर्स, जे। एफ। एच। एम।, वर्नूइज, ई। ए। एम।, टाइलेन्स, ए। जी। एम।, और वैन गोल्डे, एल। एम। जी। (1999)। फास्फेटाइडेथेलामाइन आणविक प्रजातियों की तेजी से अलगाव और पहचान। लिपिड रिसर्च जर्नल, 40 (1), 164-169। Jlr.org से पुनर्प्राप्त किया गया
2. कैलजादा, ई।, मैककफेरी, जे.एम., और क्लेपूल, एस.एम. (2018)। आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली में उत्पादित फॉस्फेटाइडैलेथेलामाइन खमीर साइटोक्रोम बीसी 1 जटिल कार्य के लिए आवश्यक है 3. बायोआरक्सिव, 1, 46. 
3. कैलजादा, ई।, ओंगुका, ओ।, और क्लेपूल, एस.एम. (2016)। स्वास्थ्य और रोग में फास्फेटाइलेटेनॉलैमाइन चयापचय। सेल और आणविक जीवविज्ञान की अंतर्राष्ट्रीय समीक्षा (वॉल्यूम। 321)। एल्सेवियर इंक. 
4. गिबेलिनी, एफ।, और स्मिथ, टी। के। (2010)। केनेडी पाथवे-डे नोवो सिंथेसिस ऑफ फॉस्फेटिडेलेथेलामाइन और फॉस्फेटिडाइलकोलाइन। IUBMB Life, 62 (6), 414-428. 
5. हरयामा, टी।, और रीज़मैन, एच। (2018)। झिल्लीदार लिपिड रचना की विविधता को समझना। प्रकृति की समीक्षा आणविक कोशिका जीवविज्ञान, 19 (5), 281-296. 
6. लक्की, एम। (2008)। मेम्ब्रेन स्ट्रक्चरल बायोलॉजी: बायोकैमिकल और बायोफिज़िकल फ़ाउंडेशन के साथ। कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस। Cambrudge.org से लिया गया
7. सेडॉन, जे। एम।, केवैक, जी।, केए, आर। डी।, और मार्श, डी। (1984)। एक्स-रे विवर्तन अध्ययन हाइड्रेटेड डियाकाइल के पॉलिमोर्फ़िज्म का अध्ययन- और डायलकिल्फोस्फेटहाइड्युलैनामिनेन्स। बायोकेमिस्ट्री, 23 (12), 2634-2644. 
8. सेंडेकी, ए.एम., पोयटन, एम.एफ., बैक्सटर, ए.जे., यांग, टी।, और क्रेमर, पी.एस. (2017)। मेजर कंपोनेंट के रूप में फॉस्फेटिडाइथेनॉलमाइन युक्त लिपिड बिलयर्स का समर्थन किया। लैंगमुइर, 33 (46), 13423-13429. 
9. वैन मीर, जी।, वोल्कर, डी। आर।, और फेग्नेंसन, जी। डब्ल्यू। (2008)। झिल्ली लिपिड: वे कहाँ हैं और वे कैसे व्यवहार करते हैं। प्रकृति समीक्षा, ९, ११२-१२४.
10. वेंस, जे। ई। (2003)। फॉस्फेटिडिलसेरिन और फॉस्फेटिडाइथेनॉलैमाइन मेटाबॉलिज्म की आणविक और कोशिका जीव विज्ञान। के। मोल्डाव (एड।), प्रोग्रेस न्यूक्लिक एसिड रिसर्च एंड मॉलिक्यूलर बायोलॉजी (पीपी। 69-111)। अकादमिक प्रेस.
11. वेंस, जे। ई। (2008)। स्तनधारी कोशिकाओं में फॉस्फेटिडिलसेरिन और फॉस्फेटिडेलेथेलमाइन: दो चयापचय संबंधी अमीनोफॉस्फोलिपिड्स। लिपिड रिसर्च जर्नल, 49 (7), 1377-1387.
12. वेंस, जे। ई।, और तस्सेवा, जी। (2013)। स्तनधारी कोशिकाओं में फॉस्फेटिडिलसेरिन और फॉस्फेटाइडेलेथेलामाइन का गठन और कार्य। बायोचिमिका एट बायोफिसिका एक्टा - लिपिड की आणविक और कोशिका जीव विज्ञान, 1831 (3), 543-554. 
13. वाटकिंस, एस.एम., झू, एक्स।, और ज़िसल, एस.एच. (2003)। फॉस्फेटाइएथेनॉलमाइन-एन-मिथाइलट्रांसफेरेज़ गतिविधि और आहार choline लिवर-प्लाज्मा लिपिड प्रवाह और चूहों में आवश्यक फैटी एसिड चयापचय को नियंत्रित करता है। द जर्नल ऑफ न्यूट्रिशन, 133 (11), 3386-3391.