Fosfatidiletanolamina: composición, biosíntesis y función

Estas Fosfatidiletanolamina (PE) es un glicerofosfolípido abundante en la membrana plasmática de los procariotas. Por contra, en las membranas de las células eucariotas, tras la fosfatidilcolina, es el segundo glicerofosfolípido más frecuente en la membrana plasmática.

Si bien el contenido de fosfatidiletanolamina es abundante, su contenido es dependiente no solo del género de célula, sino asimismo de los compartimentos y instantes específicos del ciclo de vida celular considerado.

Molécula de fosfatidiletanolamina

La biopelícula es la barrera que define al organismo celular. Además de tener funcionalidades protectoras y aislantes, son fundamentales para la producción de proteínas que requieren un ambiente hidrofóbico para efectuar mejor su función.

Los eucariotas y procariotas tienen membranas compuestas primordialmente por glicerofosfolípidos y una pequeña proporción de esfingolípidos y esteroles.

Los glicerofosfolípidos son moléculas anfifílicas construidas sobre la columna vertebral de L-glicerol y cuyas situaciones están esterificadas. estaño-1 y estaño-2 significa dos ácidos grasos de diferente longitud y saturación. En situación de hidroxilo estaño-3 está esterificado con conjuntos fosfato, que tienen la posibilidad de sumarse a diversos tipos de moléculas para generar diversos tipos de glicerofosfolípidos.

Hay una pluralidad de glicerofosfolípidos en el mundo celular, pero los más comunes son la fosfatidilcolina (PC), la fosfatidiletanolamina (PE), la fosfatidilserina (PS), el fosfatidilinositol (PI), el ácido fosfolipídico (PA), la fosfatidilglicerolipina (PG) y la KLi ).

estructura

La estructura de la fosfatidiletanolamina fue establecida en 1952 por Baer et al. Como han predeterminado todos los experimentos con glicerofosfolípidos, la fosfatidiletanolamina está formada por moléculas de glicerol en estaño-1 y estaño-2 Una cadena de ácido graso de 16 a 20 átomos de carbono.

Ácidos grasos hidroxi esterificados estaño-1 comunmente está sobrepasado (sin doble link), con una longitud máxima de 18 átomos de carbono, y la cadena está conectada en esta posición. estaño-2, más largo y tiene uno o más enlaces insaturados (dobles links).

El grado de saturación de estas cadenas ayuda a la flexibilidad de la membrana, lo que tiene una gran influencia en la inserción y quelación de proteínas en la bicapa.

La fosfatidiletanolamina se considera un glicerofosfolípido no laminar debido a su geometría cónica. Esta forma viene dada por el pequeño tamaño de su conjunto polar o "??? - cabeza" en comparación con el tamaño de la cadena de ácidos grasos que forma la "??? - cola". Hidrofóbico.

El grupo polar de la fosfatidiletanolamina tiene características de ion híbrido, esto es, tiene conjuntos que pueden cargarse positiva y de forma negativa en ciertas condiciones de pH.

Esta propiedad le deja conformar links de hidrógeno con un sinnúmero de restos de aminoácidos, y su distribución de carga es un determinante esencial de la composición topológica de varios dominios de proteínas de membrana íntegras.

biosíntesis

En las células eucariotas, la síntesis de lípidos estructurales está limitada regionalmente; el sitio primordial de biosíntesis es el retículo endoplásmico (RE) y, en menor medida, el aparato de Golgi.

Hay cuatro vías biosintéticas independientes para la producción de fosfatidiletanolamina: (1) vía CDP-etanolamina, asimismo conocida como vía Kennedy; (2) vía PSD para la descarboxilación de fosfatidilserina (PS); (3) Lyso-PE (4) La reacción de trueque de bases de otros grupos polares de glicerofosfolípidos.

Kennedy Road

La biosíntesis de fosfatidiletanolamina por esta vía se limita al RE y se demostró que es la vía de producción primaria en las células hepáticas de hámster. Radica en tres pasos enzimáticos consecutivos que son catalizados por tres enzimas distintas.

En el paso inicial, la fosfoetanolamina y el ADP son producidos por la acción de la etanolamina quinasa y la etanolamina quinasa cataliza la fosforilación ligado de ATP de la etanolamina.

En contraste a las plantas, ni los mamíferos ni las levaduras pueden producir este sustrato, por lo que debe ser ingerido con alimentos u conseguido de la descomposición de moléculas de fosfatidiletanolamina o esfingosina ahora existentes.

CTP usa fosfoetanolamina: fosfoetanolamina citidina transferasa (ET) para formar el compuesto de alta energía CDP: etanolamina y fosfato inorgánico.

La 1,2-diacilgliceroletanolamina fosfotransferasa (ETP) emplea la energía contenida en el enlace CDP-etanolamina para unir covalentemente etanolamina a las moléculas de diacilglicerol insertadas en la membrana, creando así fosfatidiletanolamina.

ruta PSD

Esta vía funciona tanto en procariotas como en diastasas y mamíferos. En las bacterias ocurre en la membrana plasmática, pero en eucariotas en la región del retículo endoplásmico, que está íntimamente relacionado con la membrana mitocondrial.

En los mamíferos, esta vía metabólica es catalizada por una única enzima, la fosfatidilserina descarboxilasa (PSD1p), que está integrada en la membrana mitocondrial y cuyo gen está codificado por el núcleo celular. La reacción implica la descarboxilación de PS a fosfatidiletanolamina.

Las dos vías restantes (hemólisis por acilación de PE e trueque ligado del conjunto de calcio polar) suceden en el retículo endoplásmico, pero no contribuyen de manera significativa a la producción de fosfatidiletanolamina total en células eucariotas.

funcionalidad

Los glicerofosfolípidos tienen tres funcionalidades primordiales en las células, de las cuales la función estructural, el almacenamiento de energía y la señalización celular son las más importantes.

La fosfatidiletanolamina participa en el anclaje, estabilización y plegamiento de un gran número de proteínas de membrana, así como en los cambios conformacionales precisos para muchas funcionalidades enzimáticas.

Existe prueba experimental de que la fosfatidiletanolamina es el primordial glicerofosfolípido de etapa tardía, formando anillos contráctiles y estableciendo fibroblastos que permiten que las dos membranas de las células hijas se dividan.

Asimismo juega un papel importante en todos los procesos de fusión y fisiológicos (unión y separación) del retículo endoplásmico y las membranas de Golgi.

a Escherichia coli comprobado Fosfatidiletanolamina Es requisito un buen plegamiento y una buena función de la lactosa permeasa, ¿por eso varias personas suponen que tiene la función de "socio"? molecular.

La fosfatidiletanolamina es el donante primordial de moléculas de etanolamina, que es necesaria para la modificación postraduccional de muchas proteínas (como los anclajes GPI).

Este glicerofosfolípido es el precursor de muchas moléculas con actividad enzimática. Además de esto, las moléculas metabólicas como los diglicéridos, el ácido fosfatídico y ciertos ácidos grasos tienen la posibilidad de accionar como mensajeros secundarios. También es un sustrato importante para la producción de fosfatidilcolina.

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