Lipase (Hebrew)

ליפאז

מבנה

ליפאזות הם אנזימים אשר מבקעים טריגליצרידים על ידי פעילות שהיא באופייה אסטראזה, האנזימים מבצעים ביקוע קשרי אסטר של הגליצרול, ושחרור 2 מולקולות של חומצות שומניות (מעמדות 1 ו-3 של הגליצרול) חופשיות ומולקולה אחת של ביתא מונוגליצריד בו נותרת קשורה חומצת השומן בעמדה 2. למרות שמקובל שבלוטת הלבלב היא המקור העיקרי של הליפאז , ידוע כיום שלאנזים זה יש לפחות שני איזואנזימים (isoforms), אם כי עדיין לא מוצתה עד תום הבנת הפעילות היחסית של שתי צורות אלו של הליפאז. שני סוגי הליפאז העיקריים במערכת העיכול הם הליפאז הפנקריאטית וכן PLRP2 או pancreatic lipase related protein 2, המופרש אף הוא מהלבלב. באדם מוצאים צורות נוספות של ליפאז דוגמת hepatic lipase המחובר לאנדותל של כלי דם בכבד ותפקידו להגיב עם ליפידים הנישאים על ליפופרוטאינים לייצר LDL, וכן ליפאז אנדותליאלי המופיע בריכוז נמוך בכלי דם בגוף, ו-LPL או liporprotein lipase הנמצא אף הוא באנדותל כלי הדם והוא פועל על טריגליצרידים נישאים על פני חלקיקי LDL. ידוע שבתינוקות יש פעילות ליפאז נוספת בקיבה וזה אנזים הפועל ב-pH ניטראלי, שנועד לסייע בעיכול שומנים, ועוד סוג הידוע כליפאז ליזוזומאלי, המצוי בתוך חלקיקי ליזוזומים שפעילותו חשובה בביקוע כולסרטרול אסטר, ומוטציה באנזים זה גורמת למחלות אגירה כמו cholesteryl ester storage disease וכן למחלת Wolman. מלחי מרה המופרשים מהכבד ונאגרים בכיס המרה, משתחררים לתוך התריסריון, ושם הם עוטפים ויוצרים תחליב להפיכת טיפת שומן גדולות לקטנות יותר, ובכך מגדילים את שטח הפנים של השומנים, באופן המגדיל את יעילות פעילות הליפאז. בניגוד לאנזימים פרוטאוליטיים של הלבלב דוגמה טריפסין המופרשים כזימוגנים או קדם-אנזימים בלתי פעילים (דוגמת טריפסינוגן), הליפאז הפנקריאטי מופרש כאנזים בשל ופעיל. ליפאז פועל ב-pH יחסית גבוה בהשוואה לאנזימים מפרי מזון אחרים המופרשים מבלוטת הלבלב. זו גם הסיבה לכך ששומנים נחשבים למרכיבי המזון היותר קשים לעיכול. במצב תקין פעילות האנזים בנסיוב נמוכה ביותר, אך באירועים קיצוניים רמות הליפאז בדם עולות במחלות חריפות של הלבלב, באבצסים של הלבלב, בטראומה ללבלב, במחלות ממאירות של הלבלב, בחסימה של דרכי המרה, ובהרעלה מתרופות שהן טוקסיות ללבלב. הליפאז עולה גם במרבית המחלות הדלקתיות של אזור הבטן, כיס מרה, ואי ספיקת כליות

פונקציה

כמו כל חלבון, ליפאז מורכב ממגוון של כל קבוצה של חומצות אמינו היא בעלת תכונות מיוחדות שמאפיינות אותה, הסצנה משמאל מציגה את חומצות האמינו שמרכיבות את החלבון הרי חומצות אמינו שונות הן מוצגות בצבעים שונים.

שימושים בתעשייה

לליפאז שימושים רבים בתעשיות המזון , מספר דוגמאות הן ייצור ביו דיזל (דלק חלופי משמן צמחי); בתעשיית המזון, שינוי הרכב ומיקום חומצות שומן למטרת ייצור תרכובת מזון לתינוקות, שימושים שונים בייצור מוצרי חלב, וכן ייצור חומרי טעם וריח; ייצור תרכובות כימיות שונות למטרות רפואיות, לחקלאות וכחומרי ניקוי. חומרים כמו תרופות הם לעתים קרובות תרכובות כירליות כאשר רק אחת מהצורות רצויה, והשימוש בליפאז מאפשר לייצר את הצורה הרצויה בלבד מקורם של אנזימי ליפאז תעשייתיים רבים הוא במיקרואורגניזמים כמו חיידקים או פטריות

מעכבי ליפאז

הם חומרים שמשתמשים בהם על מנת לעכב את הפעילות של האנזים ליפאז שנמצא במעי.הליפאז מופרש על ידי הלבלב כאשר השומן מגיע למעי, התפקיד העיקרי של מעכבי הליפאז הוא להפחית את ספיגת השומנים ואז השומנים נוטים להיות מופרשים בצואה ולא להיקלט ושמש כמקור אנרגיה עשיר בקלוריות , הרי דבר זה יכול לסייע לאובדן משקל אצל אנשים. מעכבים אלה יכולים לשמש לטיפול בהשמנת יתר, אך לאחר מכן זה יכול להוביל למחל סוכרת מסוג 2, ולכן השישמוש בתרופות מסוג זה חייב להיות תחת מעקב רפואי. מעכבי הליפאז מתנהגים כמעכבים תחרותיים שנקשים באופן קוולנטי (קשר מאוד חזק וקשה לשבור אותו) לסירין שנמצא באתר הפעיל.

Structural highlights

This is a sample scene created with SAT to by Group, and another to make of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.

References