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之間的載脂蛋白磷脂的轉換,ApoCⅡ為LPL必備的輔因子,其中的C端第61-79位胺基酸具有激活LPL的作用。在哺乳類動物如牛、鼠和豬等LPL的酶蛋白一級結構有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胺基酸序列,推測三者可能起源於同一個基因家族,有共同的作用機制。  

目錄

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個胺基酸殘基蛋白質,LPL基因位點存在多態性,主要分布在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,再經糖基化後,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後直接分泌,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,即肝素後刺激血漿中得到活化的LPL,分布在含甘油三酯脂蛋白中,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。  

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,其代謝產物游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分鐘後采靜脈血得到血漿再測LPL活性。一般靜脈注射肝素後血漿總脂酶活性的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魚精蛋白選擇性抑制LPL活性的方法測定其活性。最近報導,還可用LPL或HTGT抗體進行活性檢測。  

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。

參看

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