磷脂酶A2及其功能概述VIP免费

·178·磷脂酶A2及其功能概述张鹭张浩JournalofQiqiharMedicalColleg!!!：!．【摘要】本文结合近年采的一些实验报道，论述了磷脂酶A2(PhospholipaseA2，PLA2)来源、分类，理化性质及结构特点，以动物为例分析了其生理功能，在科学研究和实际生产中的广泛运用，以及应用分子生物学方法研究这类酶的进展，以为其进一步的研究和应用提供基本资料。【关键词】磷脂酶A2生化结构功能应用磷脂酶可将磷脂水解为各种磷脂酸和氨基醇，如胆胺、胆碱、丝氨酸、乙醇胺等。根据磷脂酶对磷脂水解部位的不同可将磷脂酶分为4类：磷脂酶A1、A2、C、D。目前的研究工作主要集中在PLA2、PLC、PLD。PLA2是一类能够在磷脂甘油部分的Sn一2位点选择性断裂酯键的酶，在生物界中分布广泛[，大量存在于蛇毒、蜂毒、蝎毒，动物胰脏及植物组织中，由其介导产生的脂质介质如前列腺素类物质，白三烯、溶血磷脂、血小板激活因子等具有在多种生理和病理条件下的磷脂转运、膜修复、胞外水解及神经元转移因子的释放等功能，因而，这类酶及其介导产物近来引起了人们的极大关注l、。但与哺乳动物PLA2系统相比，对植物PLA2的功能知之甚少。1PLA2的来源、分类1．1来源PLA2在生物界分布广泛，迄今为止人们已经从细菌一酵母、多种植物、动物体内分离提纯到PLA2，尤其在哺乳动物，爬行动物，节肢动物1．7的细胞、组织和体液中分离出PLA2。其来源包括：胰脏、胃、肠、脾、心、肝、肺、脑、软骨细胞、血管平滑肌细胞、多形核白细胞、巨噬细胞、红细胞、血小板、胰液、炎症性渗出液、腹水和精浆。1．2分类1．2．1常规分类法根据其存在部位，氨基酸顺序同源性和生化功能特征，迄今为止至少已报道了三种PLA2类型，分泌型(sPLA2，包括PLA2一I、Ⅱ、Ⅲ、V、Ⅸ、X)；胞质型(cP—LA2，包括PLA2一IV)，这两者都表现出对Ca的高度敏感性；还有Ca”非依赖型(iPLA2，包括PLA2一VI、Ⅶ、Ⅷ)，这一类型的分子量通常较高，可达70KI7]。1．2．2新的分类法值得注意的是，这种分类方法并非唯一，林芸等根据分子量、氨基酸序列、钙离子依赖性和细胞内的定位，将植物信号转导中的PLA2分为四类：分泌型、胞质型、不依赖Ca。型和PAF(血小板激活因子)一PLA2C。DennisE”]则根据一些结构、功能特征，如二硫桥的数目和酶活性中心氨基酸序列等，将原有的分类方式进行了扩展，增加了Ⅷ～Ⅸ几种新类型，同时新的PLA2超家族成员正在不断被发现0]，随着对其全面研究的展开，关于PLA2的分类将会更加完善。作者单位：齐齐哈尔大学生命科学与T程学院(张鹭)齐齐哈尔医学院病原生物与免疫教研室(张浩)邮编161000收稿日期2003—11—012PLA2的理化性质、结构特性2．1理化性质虽然，不同种类的PLA2结构、功能各有不同，但其生理生化特性却有许多相似之处。2．1．1热稳定性，置65℃水浴中75rain或90℃，30min活性不变。2．1．2底物分子排列方式影响酶活性。2．1．3易溶于水，但其水解聚集状态底物(如脂微团、单层和双层膜脂)的活力远远大于水解分散存在底物的活力，即其主要催化的是非均相反应。其特点见表1E“]。表1PLA2s的性质2．2结构特征所有的sPLA2在特征性部位均含有偶数个半胱氨酸可相互形成一硫键桥，构成牢固的三维立体结构，如PLA2一I的11位和77位均含有半胱氨酸，形成二硫键，而PLA2一II的特征性结构为含有一个终结于第5O位半胱氨酸、靠近催化部位中第48位组氨酸的由6个氨基酸形成的C末端突出端。相比而言，目前研究最多的是低分子量Ca依赖型的cPLA2及sPLA2。2．2．1ePLA2的结构ePLA2广泛存在于人类各种组织中且含量相对稳定，在肺和脑组织海马中的含量略高。cPLA2和其它PLA2没有同源性，是唯一一个已明确对Sn一2位的花生四烯酸(AA)具有优先选择性的PLA2。ePLA2的广泛表达与人类基因的5’一侧链区有关，该区域无TATA盒而具有加强“看家”启动子的性质。该5’一侧维普资讯http://www.cqvip.com齐齐哈尔医学院学报2004年第鲞筮塑链区含有27个碱基对其中有一多嘧啶顺序和cPLA2的基因表达相关。cPLA2的N一末端有一钙离子结合(CaLB)区域，类似于一些信号转导蛋白(如蛋白激酶C、GTP激酶激活蛋白、磷脂酶C等)的C一2结合区域，是Ca作用的部位。cPLA2有许多磷酸化部位，...