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脂蛋白脂肪酶

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脂蛋白脂肪酶(lipoprteinlipase,LPL)是脂肪細胞、心肌細胞、骨骼肌細胞、乳腺細胞以及巨噬細胞等實質細胞合成和分泌的一種糖蛋白,分子量為60ku,含3%-8%碳水化合物。活性LPL以同源二聚體形式存在,通過靜電引力與毛細血管內皮細胞表面的多聚糖結合,肝素可以促進此結合形式的LPL釋放入血,並可提高其活性。LPL生理功能是催化CM和VLDL核心的TG分解為脂肪酸和單酸甘油酯,以供組織氧化供能和貯存。LPL還參與VLDL和HDL之間的載脂蛋白和磷脂的轉換,ApoCⅡ為LPL必備的輔因子,其中的C端第61-79位氨基酸具有激活LPL的作用。

1基本信息

中文名稱:脂蛋白脂酶
英文名稱:lipoprotein lipase F. chromobact. visc.
英文別名:Lipoprotein Lipase Chromobacterium viscosum; Lipoprotein Lipase from Pseudomonas sp.; Lipoprotein lipase
CAS:9004-02-8
EINECS:232-669-1

2特性

脂蛋白脂肪酶在哺乳類動物如牛、鼠和豬等LPL的酶蛋白質一級結構有87%-94%的同源性,事實表明,LPL在進化過程中具有高度保守性,人類LPL、肝脂酶(hepatictriglyceridelipase,HTGL)及胰脂酶具有高度相似的氨基酸序列,推測三者可能起源於同一個基因家族,有共同的作用機制。

3組成

LPL基因位於第8染色體短臂8p22,長約35kb,由10個外顯子和9個內含子組成,編碼475個氨基酸殘基的蛋白質,LPL基因位點存在多態性,主要分佈在LPL基因內含子和側翼序列中,其中內含子6中PVUⅡ多態位點和內含子8中HindⅢ多態位點與高脂血症有關,並為高脂血症的家系連鎖分析提供了遺傳標記。
LPL在實質細胞的粗面內質網合成,新合成的LPL留在核周圍內質網,屬於無活性酶,由mRNA翻譯合成的無活性LPL,稱為酶前體,再經糖基化后,才轉化成活性LPL。從細胞中如何分泌,目前認為有兩種機制,其一是細胞合成LPL后直接分泌,不貯存於細胞內,即稱為基本型分泌;其二是調節型分泌,某些細胞新合成的LPL貯存在分泌管內,一旦細胞受到一個合適的促分泌刺激,LPL即分泌,此時分泌往往大於合成。所有細胞都具有基本型分泌,只有少部分細胞兼有兩種分泌形式。存在於細胞膜外表面的硫酸肝素糖蛋白(heparinsulphateproteoglycans,HSPG)使酶保持一種無活力的濃縮狀態,然後通過一個尚未闡明的機制由肝素促使分泌,即肝素后刺激血漿中得到活化的LPL,分佈在含甘油三酯的脂蛋白中,主要是分解CM和VLDL的甘油三酯,並結合和附著在這些脂蛋白殘粒中,可能作為肝攝取這些顆粒的信號。

4功能

LPL生理功能,目前認為是分解脂蛋白核成分的甘油三酯,也分解磷脂如卵磷脂、磷脂醯乙醇胺,並促使脂蛋白之間轉移膽固醇、磷脂及載脂蛋白,其代謝產物遊離脂肪酸為組織提供能量,或再酯化為TG,儲存在脂肪組織中。另外,LPL還具有增加CM殘粒結合到LPL受體上的能力,促進CM殘粒攝取。
測定血漿LPL活性時,一定要靜脈注射肝素,因為LPL對肝素親和性很高。靜脈注射肝素,使LPL從內皮細胞表面釋放入血,這是測定血中LPL活性的一種必備操作。通常按每公斤體重10單位的量靜脈注射,10分鐘后采靜脈血得到血漿再測LPL活性。一般靜脈注射肝素后血漿總脂酶活性的1/3為LPL,剩餘的幾乎都是肝脂酶(HTGL)。目前還可用高濃度鹽酸或魚精蛋白選擇性抑制LPL活性的方法測定其活性。最近報道,還可用LPL或HTGT抗體進行活性檢測。

5應用

在生物製藥方面,LPL 一些試劑盒中不可或缺的催化酶類,如用於檢測人血液中甘油三酯含量的試劑盒就是利用LPL作為催化甘油三酯水解反應的催化酶。
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