Apolipoprotein: apa itu, fungsi, jenis

apolipoproteins adalah protein yang merupakan bagian dari lipoprotein, yang makromolekul kompleks “pseudomicelares” terdiri dari pusat atau inti apolar terdiri dari trigliserida dan ester kolesterol dikelilingi oleh lapisan fosfolipid dan lipoprotein dan terlibat dalam homeostasis lipid.

Plasma darah dari manusia memiliki puluhan apolipoproteins yang berbeda, diklasifikasikan ke dalam lima kelompok utama: apolipoproteins A, B, C, D dan E. Beberapa kelompok-kelompok ini dapat dibagi lagi sesuai dengan kehadiran varian atau isoform dan untuk ini mereka adalah menambahkan sejumlah huruf latin yang menunjuk sub-rating.

Representasi segmen Apolipoprotein (Sumber: Jawahar Swaminathan dan staf MSD di European Bioinformatics Institute [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)

Masing-masing kelas dari apolipoproteins dikaitkan dengan jenis tertentu dari lipoprotein atau lipoprotein partikel, dan oleh karena itu perlu untuk masuk ke dalam konteks dengan beberapa karakteristik dan definisi ini kompleks makromolekul.

Indeks artikel

Jenis lipoprotein

Menurut densitasnya mengapung dengan ultrasentrifugasi, lipoprotein (kompleks yang mengandung apolipoprotein) umumnya dikelompokkan menjadi 6 kelas dengan sifat dan fungsi yang berbeda, yaitu:

1. kilomikron.
2. Partikel sisa kilomikron.
3. Very low-density lipoprotein (VLDL dari bahasa Inggris ” very low density lipoproteins “).
4. Lipoprotein densitas menengah (IDL ).
5. Low – density lipoprotein (LDL, dari bahasa Inggris ” low density lipoproteins “).
6. Lipoprotein densitas tinggi (HDL, dari bahasa Inggris ” lipoprotein densitas tinggi “).

Karakteristik lipoprotein

Kilomikron adalah lipoprotein terbesar, dan karenanya paling tidak padat. Mereka disintesis di usus dan bertanggung jawab untuk pengangkutan lipid dan lemak yang berasal dari makanan yang kita makan.

Ketika trigliserida di dalam dihidrolisis selama transit mereka melalui plasma darah, partikel sarat kolesterol yang tersisa diangkut untuk eliminasi mereka di hati.

Lipoprotein VLDL juga mengangkut trigliserida dan kolesterol dari hati dan berkontribusi pada redistribusi mereka di jaringan yang berbeda. Ketika trigliserida dihidrolisis dalam plasma darah, partikel yang lebih kecil, IDL dan LDL, terbentuk.

LDL adalah lipoprotein yang terutama bertanggung jawab untuk pengangkutan kolesterol dalam plasma. HDL terbentuk di tempat yang berbeda termasuk hati dan usus; Mereka terlibat dalam pengangkutan kolesterol “terbalik”, karena mereka memperoleh kolesterol dari jaringan dan mengangkutnya ke hati untuk diekskresikan.

Fungsi Apolipoprotein

Apolipoprotein, komponen protein utama lipoprotein, memiliki berbagai fungsi dalam metabolisme lipid yang dikandungnya, terutama dalam regulasinya.

Di antara berbagai fungsi tersebut juga terdapat transportasi dan redistribusi lipid antara jaringan yang berbeda, yang melibatkan pengenalan apolipoprotein spesifik yang bertindak sebagai ligan untuk reseptor khusus pada permukaan sel target.

Apolipoprotein B-100 dan E memediasi interaksi lipoprotein LDL dengan reseptor apo B, E (LDL) di jaringan hati dan ekstrahepatik, dan dengan reseptor apoE di hati, sehingga reseptor ini “diambil” oleh sel, sehingga mengatur plasmanya. tingkat.

Pada saat yang sama, apolipoprotein ini berpartisipasi dalam redistribusi kolesterol antar sel, yang berfungsi sebagai molekul struktural untuk biogenesis membran, sebagai prekursor untuk steroid atau yang hanya dieliminasi dari tubuh melalui hati.

Contoh fungsi spesifik adalah apolipoprotein apo B48, yang berpartisipasi dalam pembentukan dan perakitan kilomikron di usus. Cacatnya menghasilkan kegagalan dalam produksi lipoprotein VLDL dan kilomikron, yang menghasilkan patologi tertentu yang terkait dengan asam lemak esensial dan lipid.

Apolipoprotein juga merupakan kofaktor untuk enzim metabolisme lipid, misalnya lipoprotein lipase, yang mengkatalisis hidrolisis trigliserida dalam kilomikron, memerlukan adanya apolipoprotein kelas C.

Mereka mempertahankan dan menstabilkan struktur lipoprotein dengan berinteraksi dengan struktur misel dan fosfolipid pada permukaan partikel lipoprotein, menyediakan permukaan hidrofilik untuk kontak mereka dengan media berair yang mengelilinginya.

Jenis

Seperti disebutkan di atas, ada lima jenis utama apolipoprotein, dinamai berdasarkan huruf alfabet A, B, C, D, dan E.

Apolipoprotein A (I, II, IV)

Apolipoprotein golongan A mengandung kelas I, II, dan IV. Di antara mereka, apolipoprotein AI adalah komponen protein HDL dan juga dapat ditemukan dalam proporsi yang sangat kecil dalam kilomikron. Ini diproduksi di usus dan di hati. Di antara fungsi utamanya adalah untuk berpartisipasi sebagai kofaktor enzimatik.

ApoA-II adalah komponen kedua dari partikel HDL dan juga dapat ditemukan di lipoprotein lain. Ini juga disintesis di hati dan merupakan dimer yang mungkin berperan dalam mengatur pengikatan lipoprotein ke reseptor apoE.

Apolipoprotein B

Kelompok apolipoprotein ini ditemukan terutama dalam kilomikron, VLDL, IDL, dan LDL. Ada dua bentuk utama yang dikenal sebagai apolipoprotein B100 (apoB100) dan apolipoprotein B-48 (apoB48).

ApoB100 disintesis oleh hepatosit (sel hati) dan merupakan komponen penting terutama dalam lipoprotein VLDL, IDL dan LDL, sedangkan apoB48 disintesis oleh enterosit (sel usus) dan terbatas pada kilomikron dan partikel yang tersisa.

ApoB100 adalah kompleks multi-subunit, beratnya lebih dari 300 kDa, dan merupakan protein terglikosilasi. ApoB48 adalah protein yang terkait erat dengan apoB100, dianggap sebagai fragmennya, tetapi beberapa penulis menganggap bahwa itu adalah produk dari transkripsi dan translasi gen yang berbeda.

Apolipoprotein C (I, II, III)

Apolipoprotein CI, C-II dan C-III adalah komponen protein permukaan kilomikron, dan lipoprotein VLDL dan HDL. Mereka berpartisipasi dalam berbagai fungsi metabolisme dan di antaranya, redistribusi kelas lipoprotein menonjol, yaitu, mereka terlibat dalam recaraling metabolisme struktur ini.

Apolipoprotein E

Protein ini berpartisipasi dalam pembentukan kilomikron, VLDL dan HDL. Mereka memiliki banyak fungsi, tetapi mungkin yang paling penting terkait dengan konsentrasi kolesterol dalam darah dan pengangkutannya ke berbagai jaringan atau eliminasinya melalui hati.

Banyak jenis penyakit yang berhubungan dengan defek pada apolipoprotein ini, baik dengan sintesisnya dari RNA messengers, karena defek pada faktor-faktor yang mengatur transkripsi dan translasinya, atau secara langsung dengan aktivitas atau konformasi strukturalnya.

Ini telah dikaitkan dengan penyakit jantung koroner, dengan deposisi kolesterol bawaan dan cacat akumulasi, dan bahkan dengan penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer.

Referensi

1. Elliott, DA, Weickert, CS, & Garner, B. (2010). Apolipoprotein di otak: implikasi untuk gangguan neurologis dan psikiatri. Lipidologi Klinis , 5 (4), 555–573.
2. Fox, SI (2006). Fisiologi Manusia (edisi ke-9). New York, AS: McGraw-Hill Press.
3. Mahley, RW, Innerarity, TL, Rall, SC, & Weisgarber, KH (1984). Lipoprotein plasma: struktur dan fungsi apolipoprotein. Jurnal Penelitian Lipid , 25 , 1277-1294.
4. Rawn, JD (1998). Biokimia . Burlington, Massachusetts: Penerbit Neil Patterson.
5. Smith, JD (2002). Apolipoprotein dan penuaan: mekanisme yang muncul. Penuaan Ulasan Penelitian , 1 , 345-365.