APOLIPOPROTEINLER: BUNLAR NELERDIR, IŞLEVLERI, TÜRLERI - BIYOLOJI - 2025

Apolipoprotein trigliseritler ve kolesterol esterleri oluşan apolar bir merkezi ya da çekirdek oluşan makromoleküler kompleksler "pseudomicelares" olan lipoproteinlerin, birinin parçası, bir fosfolipid tabakası ve lipoproteinler ile çevrilidir ve lipid homeostazı dahil olduğu proteinlerdir.

Bir insanın kan plazmasında düzinelerce farklı apolipoprotein bulunur ve bunlar beş ana gruba ayrılır: apolipoproteinler A, B, C, D ve E. Bu gruplardan bazıları varyantların veya izoformların varlığına göre alt gruplara ayrılabilir ve bu amaçla alt derecelendirmeyi belirten Latin harfleriyle bir sayı ekler.

Bir Apolipoprotein segmentinin temsili (Kaynak: Jawahar Swaminathan ve Avrupa Biyoinformatik Enstitüsü'ndeki MSD personeli, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Bu apolipoprotein sınıflarının her biri, belirli bir lipoprotein veya lipoprotein partikülü tipi ile ilişkilidir ve bu nedenle, bu makromoleküler komplekslerin bazı özellikleri ve tanımları ile bağlama girmek gerekir.

Lipoprotein türleri

Ultrasantrifüjleme ile yüzdükleri yoğunluğa göre, lipoproteinler (apolipoproteinlerin ait olduğu kompleksler) genellikle farklı özelliklere ve işlevlere sahip 6 sınıfa ayrılır:

1. Kilomikronlar.
2. Chylomicron kalıntı parçacıkları.
3. Çok düşük yoğunluklu lipoproteinler (VLDL).
4. Orta yoğunluklu lipoproteinler (IDL).
5. Düşük yoğunluklu lipoproteinler (LDL).
6. Yüksek yoğunluklu lipoproteinler (HDL).

Lipoproteinlerin özellikleri

Şilomikronlar en büyük lipoproteinlerdir ve bu nedenle en az yoğundurlar. Bağırsaklarda sentezlenirler ve yediğimiz gıdalardan gelen lipit ve yağların taşınmasından sorumludurlar.

İçerideki trigliseritler, kan plazmasından geçişleri sırasında hidrolize edildiğinde, kalan kolesterol yüklü parçacıklar, ortadan kaldırılmaları için karaciğerde taşınır.

VLDL lipoproteinleri ayrıca trigliseritleri ve kolesterolü karaciğerden taşır ve farklı dokularda yeniden dağılımına katkıda bulunur. Trigliseritler kan plazmasında hidrolize edildiğinde, daha küçük partiküller, IDL ve LDL oluşur.

LDL'ler, esas olarak kolesterolün plazmada taşınmasından sorumlu olan lipoproteinlerdir. HDL, karaciğer ve bağırsak dahil olmak üzere farklı yerlerde oluşur; Kolesterolü dokulardan aldıkları ve atılmak üzere karaciğere taşıdıkları için, kolesterolün “tersine” taşınmasında rol oynarlar.

Apolipoproteinlerin işlevleri

Lipoproteinlerin ana protein bileşenleri olan apolipoproteinler, barındırdıkları lipidlerin metabolizmasında özellikle regülasyonunda çeşitli işlevlere sahiptir.

Çeşitli fonksiyonlar, aynı zamanda, hedef hücrelerin yüzeyindeki özel reseptörler için ligand görevi gören spesifik apolipoproteinlerin tanınmasını içeren, farklı dokular arasında lipidlerin taşınmasını ve yeniden dağıtımını da içerir.

Apolipoproteinler B-100 ve E, LDL lipoproteinlerinin hepatik ve ekstrahepatik dokulardaki apo B, E (LDL) reseptörleri ve karaciğerdeki apoE reseptörleri ile etkileşimine aracılık eder, böylece hücreler tarafından "alınır" , böylece plazma seviyelerini düzenler.

Aynı zamanda, bu apolipoproteinler, membran biyogenezi için yapısal bir molekül olarak, steroidler için bir öncü olarak görev yapan veya vücuttan karaciğer yoluyla basitçe elimine edilen kolesterolün hücreler arasında yeniden dağılımına katılır.

Özel fonksiyonların bir örneği, bağırsakta kilomikron oluşumuna ve birleşmesine katılan apolipoprotein apo B48'dir. Kusurları, VLDL lipoproteinleri ve kilomikronların üretiminde başarısızlıklara neden olur, bu da esansiyel yağ asitleri ve lipidlerle ilgili bazı patolojilere yol açar.

Apolipoproteinler aynı zamanda lipid metabolizması enzimleri için kofaktörlerdir, örneğin şilomikronlarda trigliseritlerin hidrolizini katalize eden lipoprotein lipaz, bir C sınıfı apolipoproteinin varlığını gerektirir.

Lipoprotein partiküllerinin yüzeyindeki misel yapısı ve fosfolipidlerle etkileşime girerek lipoproteinlerin yapısını korur ve stabilize ederler, onları çevreleyen sulu ortam ile temasları için hidrofilik bir yüzey sağlarlar.

Türleri

Yukarıda bahsedildiği gibi, A, B, C, D ve E alfabelerinin harflerinden sonra adlandırılan beş ana apolipoprotein türü vardır.

Apolipoprotein A (I, II, IV)

Apolipoprotein grup A, sınıf I, II ve IV'ü içerir. Bunlar arasında apolipoprotein AI, HDL'nin protein bileşenidir ve ayrıca kilomikronlarda çok küçük oranlarda bulunabilir. Bağırsakta ve karaciğerde üretilir. Ana işlevleri arasında, bir enzim kofaktörü olarak katılmaktır.

ApoA-II, HDL partiküllerinin ikinci bileşenidir ve diğer lipoproteinlerde de bulunabilir. Ayrıca karaciğerde sentezlenir ve lipoproteinlerin apoE reseptörlerine bağlanmasını düzenlemede rol oynayabilen bir dimerdir.

Apolipoprotein B

Bu apolipoprotein grubu esas olarak şilomikronlar, VLDL, IDL ve LDL'de bulunur. Apolipoprotein B100 (apoB100) ve apolipoprotein B-48 (apoB48) olarak bilinen iki ana form vardır.

ApoB100, hepatositler (karaciğer hücreleri) tarafından sentezlenir ve özellikle VLDL, IDL ve LDL lipoproteinlerinde temel bir bileşendir, apoB48 ise enterositler (bağırsak hücreleri) tarafından sentezlenir ve kilomikronlar ve kalan partikülleriyle sınırlıdır.

ApoB100, birkaç alt birimden oluşan bir komplekstir, 300 kDa'dan daha ağırdır ve glikosile edilmiş bir proteindir. ApoB48, apoB100 ile yakından ilişkili bir proteindir, bunun bir parçası olduğu düşünülmektedir, ancak bazı yazarlar bunun farklı bir genin transkripsiyon ve translasyonunun ürünü olduğunu düşünmektedir.

Apolipoprotein C (I, II, III)

Apolipoproteinler CI, C-II ve C-III, şilomikronların ve lipoprotein VLDL ve HDL'nin yüzeyinin protein bileşenleridir. Birden fazla metabolik fonksiyona katılırlar ve bunların arasında lipoprotein sınıflarının yeniden dağılımı öne çıkar, yani bu yapıların metabolik yeniden şekillenmesinde rol alırlar.

Apolipoprotein E

Bu proteinler şilomikronlar, VLDL ve HDL oluşumuna katılır. Pek çok işlevi vardır, ancak belki de en önemlisi kandaki kolesterol konsantrasyonu ve farklı dokulara taşınması veya karaciğer yoluyla atılmasıyla ilgilidir.

Bu apolipoprotein içindeki birçok hastalık türü, ya RNA habercilerinden senteziyle, transkripsiyonunu ve çevirisini düzenleyen faktörlerdeki kusurlarla ya da doğrudan aktivitesi veya yapısal konformasyonuyla ilgilidir.

Koroner kalp hastalığı, kolesterol birikiminde ve birikiminde doğuştan kusurlarla ve hatta Alzheimer gibi nörodejeneratif hastalıklarla ilişkilendirilmiştir.

Referanslar

1. Elliott, DA, Weickert, CS ve Garner, B. (2010). Beyindeki apolipoproteinler: nörolojik ve psikiyatrik bozukluklar için çıkarımlar. Klinik Lipidoloji, 5 (4), 555–573.
2. Fox, SI (2006). İnsan Fizyolojisi (9. baskı). New York, ABD: McGraw-Hill Press.
3. Mahley, RW, Innerarity, TL, Rall, SC ve Weisgarber, KH (1984). Plazma lipoproteinleri: apolipoprotein yapısı ve işlevi. Lipid Research Dergisi, 25, 1277–1294.
4. Rawn, JD (1998). Biyokimya. Burlington, Massachusetts: Neil Patterson Publishers.
5. Smith, JD (2002). Apolipoproteinler ve yaşlanma: ortaya çıkan mekanizmalar. Yaşlanma Araştırma İncelemeleri, 1, 345–365.