Rostlinné proteiny pro přenos lipidů - Plant lipid transfer proteins

Protein pro přenos lipidů z rostlin / bifunkční inhibitor / protein pro skladování osiva, 4-šroubovicová doména
Povrch 1UVB.png
Lipidový přenosový protein 1 Oryza sativa vázaný na kyselinu palmitovou (černý). Kladný náboj v modré barvě; záporný náboj červeně ( PDB : 1UVB ).
Identifikátory
Symbol LTP/seed_store/tryp_amyl_inhib
Pfam PF00234
Pfam klan CL0482
InterPro IPR016140
CHYTRÝ SM00499
CATH 1 UVB
SCOP2 1UVB / SCOPe / SUPFAM
CDD cd00010
Také Pfam PF13016 , PF14368 ; podívejte se na vztahy klanu Pfam.

Rostlinné lipidové přenosové proteiny , také známé jako rostlinné LTP nebo PLTP, jsou skupinou vysoce konzervovaných proteinů o přibližně 7-9 kDa nacházejících se ve vyšších rostlinných tkáních. Jak naznačuje jeho název, proteiny pro přenos lipidů usnadňují transport fosfolipidů a dalších skupin mastných kyselin mezi buněčné membrány . LTP jsou rozděleny do dvou strukturně příbuzných podrodin podle jejich molekulových hmotností: LTP1s (9 kDa) a LTP2s (7 kDa). Různé LTP vážou širokou škálu ligandů, včetně mastných kyselin (FA) s délkou řetězce C 10 – C 18 , acylových derivátů koenzymu A (CoA), fosfo- a galaktolipidů, prostaglandinu B 2 , sterolů, molekul organických rozpouštědel, a nějaké drogy.

LTP doména se také nachází v proteinech pro skladování semen (včetně 2S albuminu , gliadinu a glutelinu ) a bifunkčních inhibitorech trypsinu/alfa-amylázy. Tyto proteiny sdílejí stejný superhelikální, disulfidem stabilizovaný svazek čtyř šroubovic obsahující vnitřní dutinu.

Mezi živočišnými a rostlinnými LTP neexistuje žádná sekvenční podobnost. U zvířat je cholesterylesterový přenosový protein (CETP), také nazývaný plazmatický lipidový přenosový protein, plazmatický protein, který usnadňuje transport cholesterylesterů a triglyceridů mezi lipoproteiny .

Funkce

Obvykle většina lipidů spontánně neopouští membrány, protože jejich hydrofobicita je činí špatně rozpustnými ve vodě. LTP usnadňují pohyb lipidů mezi membránami vazbou a solubilizací . LTP mají typicky širokou substrátovou specificitu, a proto mohou interagovat s řadou různých lipidů.

Je známo, že LTP jsou proteiny související s patogenezí , tj. Proteiny produkované rostlinami pro obranu proti patogenu. O některých LTP je známo, že jsou antibakteriální, antifungální, antivirové a/nebo in vitro antiproliferativní. Předpokládá se, že členové inhibitorů enzymů regulují vývoj a klíčení semen a chrání před hmyzem a býložravci.

LTP v rostlinách se mohou podílet na:

  • cutin biosyntéza
  • tvorba povrchového vosku
  • mitochondriální růst
  • přizpůsobení změnám prostředí
  • metabolismus lipidů
  • hnojení kvetoucích rostlin
  • přizpůsobení rostlin stresovým podmínkám
  • aktivace a regulace signalizačních kaskád
  • apoptóza
  • symbióza
  • zrání ovoce

Struktura

Struktura OsLTP1 (bílý) vázaný na kyselinu palmitovou (černý). Disulfidové můstky označené žlutě.
Distribuce povrchového náboje. Kladný náboj v modré barvě; záporný náboj červeně.
Cut-through showing internal distribution distribution. Kladný náboj v modré barvě; záporný náboj v červené barvě.
Lipidový přenosový protein 1 Oryza sativa vázaný na kyselinu palmitovou . ( PDB : 1UVB )

Rostlinné proteiny pro přenos lipidů se skládají ze 4 alfa-šroubovic v pravotočivém superhelixu se skládanou listovou topologií. Struktura je stabilizována disulfidovými můstky, které navzájem spojují šroubovice.

Struktura tvoří vnitřní hydrofobní dutinu, do které lze vázat 1-2 lipidy. Vnější povrch proteinu je hydrofilní, což umožňuje rozpustnost komplexu. Použití hydrofobních interakcí s velmi malým počtem nabitých interakcí umožňuje proteinu mít širokou specificitu pro řadu lipidů.

Role v lidském zdraví

PLTP jsou panalergeny a mohou být přímo zodpovědné za případy potravinových alergií . Pru p 3, hlavní alergen z broskví , je alergen 9 kDa patřící do rodiny proteinů přenášejících lipidy. Alergické vlastnosti jsou úzce spojeny s vysokou tepelnou stabilitou a odolností vůči gastrointestinální proteolýze proteinů. Jsou to potravinové alergeny třídy 1 (gastrointestinální), které způsobují systémovější reakci než alergeny třídy 2 (respirační).

Rostlinné LTP jsou v malé podskupině výzkumů považovány za antioxidanty . Zda to má hodnotu pro lidské zdraví, není známo.

Obchodní význam

Lipid transferní protein 1 (z ječmene) je zodpovědný, když denaturován podle rmutování procesu, převážná část pěny , který tvoří na vrcholu piva.

Reference