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Proteína de transferencia de lípidos vegetales / inhibidor bifuncional / proteína de almacenamiento de semillas, dominio de 4 hélices
Superficie 1UVB.png
Oryza sativa Lipid Transfer Protein 1 unida al ácido palmítico (negro). Carga positiva en azul, carga negativa en rojo ( PDB : 1UVB ).
Identificadores
SímboloLTP / almacén_semillas / tryp_amyl_inhib
PfamPF00234
Clan pfamCL0482
InterProIPR016140
INTELIGENTESM00499
CATH1UVB
SCOP21UVB / SCOPe / SUPFAM
CDDcd00010
Estructuras proteicas disponibles:
Pfam  estructuras / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumresumen de estructura
PDBAP : 1UVB AP : 1afh AP : 1b1u AP : 1be2 AP : 1bea AP : 1bfa AP : 1bip AP : 1bwo AP : 1cz2 AP : 1fk0 AP : 1fk1
También Pfam PF13016 , PF14368 ; ver las relaciones del clan Pfam.

Las proteínas de transferencia de lípidos vegetales , también conocidas como LTP o PLTP, son un grupo de proteínas altamente conservadas de aproximadamente 7-9 kDa que se encuentran en los tejidos superiores de las plantas . [1] [2] Como su nombre lo indica, las proteínas de transferencia de lípidos son responsables del transporte de fosfolípidos y otros grupos de ácidos grasos entre las membranas celulares . [3] Los LTP se dividen en dos subfamilias relacionadas estructuralmente de acuerdo con sus masas moleculares: LTP1s (9 kDa) y LTP2s (7 kDa). [4] Varios LTP se unen a una amplia gama de ligandos, incluidos los ácidos grasos (FA) con una CLongitud de la cadena 10- C 18 , derivados de acilo de la coenzima A (CoA), fosfo- y galactolípidos, prostaglandina B 2 , esteroles, moléculas de disolventes orgánicos y algunos fármacos. [2]

El dominio LTP también se encuentra en proteínas de almacenamiento de semillas (incluidas albúmina 2S , gliadina y glutelina ) e inhibidores bifuncionales de tripsina / alfa-amilasa. [5] [6] [7] [8] Estas proteínas comparten el mismo haz de cuatro hélices estabilizado con disulfuro, superhelical, que contiene una cavidad interna.

No hay similitud de secuencia entre los LTP de animales y plantas. En los animales, la proteína de transferencia de ésteres de colesterol (CETP), también llamada proteína de transferencia de lípidos plasmáticos, es una proteína plasmática que facilita el transporte de ésteres de colesterol y triglicéridos entre las lipoproteínas .

Función [ editar ]

Por lo general, la mayoría de los lípidos no salen espontáneamente de las membranas porque su hidrofobicidad los hace poco solubles en agua. Los LTP facilitan el movimiento de los lípidos entre las membranas uniéndolos y solubilizándolos . Los LTP suelen tener una amplia especificidad de sustrato y, por lo tanto, pueden interactuar con una variedad de lípidos diferentes. [9]

Se sabe que las LTP son proteínas relacionadas con la patogénesis , es decir, proteínas producidas por las plantas para la defensa de patógenos. Se sabe que algunos LTP son antibacterianos, antifúngicos, antivirales y / o antiproliferativos in vitro . [2] Se cree que los miembros inhibidores de la enzima regulan el desarrollo y la germinación de las semillas y protegen contra insectos y herbívoros. [2]

Los LTP en plantas pueden estar involucrados en:

  • biosíntesis de cutina
  • formación de cera superficial
  • crecimiento mitocondrial
  • adaptación a los cambios ambientales [10]
  • metabolismo de los lípidos
  • fertilización de plantas con flores
  • adaptación de plantas en condiciones de estrés
  • activación y regulación de cascadas de señalización
  • apoptosis
  • simbiosis
  • maduración de la fruta [2]

Estructura [ editar ]

Distribución de carga superficial. Carga positiva en azul, carga negativa en rojo.
Corte que muestra la distribución de carga interna. Carga positiva en azul, carga negativa en rojo.
Oryza sativa Lipid Transfer Protein 1 unida al ácido palmítico . ( PDB : 1UVB )

Las proteínas de transferencia de lípidos vegetales constan de 4 hélices alfa en una superhélice derecha con una topología de hojas plegadas. La estructura se estabiliza mediante enlaces disulfuro que unen las hélices entre sí.

La estructura forma una cavidad hidrofóbica interna en la que se pueden unir 1-2 lípidos. La superficie exterior de la proteína es hidrófila, lo que permite que el complejo sea soluble. El uso de interacciones hidrofóbicas, con muy pocas interacciones cargadas, permite que la proteína tenga una amplia especificidad para una variedad de lípidos. [9]

Papel en la salud humana [ editar ]

Los PLTP son panalérgenos, [11] [12] y pueden ser directamente responsables de los casos de alergia alimentaria . Pru p 3, el principal alérgeno del melocotón , es un alérgeno de 9 kDa que pertenece a la familia de las proteínas de transferencia de lípidos. [13] Las propiedades alérgicas están estrechamente relacionadas con una alta estabilidad térmica y resistencia a la proteólisis gastrointestinal de las proteínas. [14] Son alérgenos alimentarios de clase 1 (gastrointestinales) que causan una respuesta más sistémica que los alérgenos de clase 2 (respiratorios). [4]

Los LTP de plantas se consideran antioxidantes en un pequeño subconjunto de investigaciones. [15] Se desconoce si esto tiene valor para la salud humana.

Importancia comercial [ editar ]

La proteína de transferencia de lípidos 1 (de la cebada) es responsable, cuando se desnaturaliza mediante el proceso de maceración , de la mayor parte de la espuma que se forma en la parte superior de la cerveza. [dieciséis]

Ver también [ editar ]

  • Cabeza de cerveza

Referencias [ editar ]

  1. ^ Asero R, Mistrello G, Roncarolo D, de Vries SC, Gautier MF, Ciurana CL, Verbeek E, Mohammadi T, Knul-Brettlova V, Akkerdaas JH, Bulder I, Aalberse RC, van Ree R (2001). "Proteína de transferencia de lípidos: un pan-alérgeno en alimentos de origen vegetal que es altamente resistente a la digestión con pepsina". Archivos internacionales de alergia e inmunología . 124 (1-3): 67-9. doi : 10.1159 / 000053671 . PMID  11306929 . S2CID  40934840 .
  2. ↑ a b c d e Finkina EI, Melnikova DN, Bogdanov IV, Ovchinnikova TV (2016). "Proteínas de transferencia de lípidos como componentes del sistema inmunológico innato de la planta: estructura, funciones y aplicaciones" . Acta Naturae . 8 (2): 47–61. doi : 10.32607 / 20758251-2016-8-2-47-61 . PMC 4947988 . PMID 27437139 .  
  3. ^ Kader JC (junio de 1996). "Proteína de transferencia de lípidos en plantas". Revisión anual de fisiología vegetal y biología molecular vegetal . 47 : 627–654. doi : 10.1146 / annurev.arplant.47.1.627 . PMID 15012303 . 
  4. ↑ a b Finkina EI, Melnikova DN, Bogdanov IV, Ovchinnikova TV (4 de julio de 2017). "Proteínas PR-10 y PR-14 relacionadas con la patogenia vegetal como componentes del sistema de inmunidad innato y alérgenos ubicuos". Química Medicinal Actual . 24 (17): 1772-1787. doi : 10.2174 / 0929867323666161026154111 . PMID 27784212 . 
  5. ^ Lin KF, Liu YN, Hsu ST, Samuel D, Cheng CS, Bonvin AM, Lyu PC (abril de 2005). "Caracterización y análisis estructural de la proteína de transferencia de lípidos inespecífica 1 de frijol mungo". Bioquímica . 44 (15): 5703–12. doi : 10.1021 / bi047608v . hdl : 1874/385163 . PMID 15823028 . 
  6. ^ Pantoja-Uceda D, Bruix M, Giménez-Gallego G, Rico M, Santoro J (diciembre de 2003). "Estructura de la solución de RicC3, una proteína de almacenamiento de albúmina 2S de Ricinus communis". Bioquímica . 42 (47): 13839–47. doi : 10.1021 / bi0352217 . PMID 14636051 . 
  7. ^ Oda Y, Matsunaga T, Fukuyama K, Miyazaki T, Morimoto T (noviembre de 1997). "Estructuras terciarias y cuaternarias del inhibidor de alfa-amilasa 0,19 de grano de trigo determinadas por análisis de rayos X a una resolución de 2,06 A". Bioquímica . 36 (44): 13503-11. doi : 10.1021 / bi971307m . PMID 9354618 . 
  8. ^ Gourinath S, Alam N, Srinivasan A, Betzel C, Singh TP (marzo de 2000). "Estructura del inhibidor bifuncional de tripsina y alfa-amilasa de semillas de ragi en una resolución de 2,2 A". Acta Crystallographica D . 56 (Pt 3): 287–93. doi : 10.1107 / s0907444999016601 . PMID 10713515 . 
  9. ^ a b Cheng HC, Cheng PT, Peng P, Lyu PC, Sun YJ (septiembre de 2004). "Unión de lípidos en complejos de proteína 1 de transferencia de lípidos inespecíficos de arroz de Oryza sativa" . Ciencia de las proteínas . 13 (9): 2304-15. doi : 10.1110 / ps.04799704 . PMC 2280015 . PMID 15295114 .  
  10. ^ Kader, Jean-Claude (febrero de 1997). "Ciencia directa". Tendencias en ciencia de las plantas . 2 (2): 66–70. doi : 10.1016 / S1360-1385 (97) 82565-4 .
  11. ^ Morris A. "Alergia alimentaria en detalle" . Clínica de alergias de Surrey .
  12. ^ InterPro :  IPR000528
  13. ^ Besler M, Herranz JC, Fernández-Rivas M (2000). "Alergia al melocotón" . Simposio de Internet sobre alérgenos alimentarios . 2 (4): 185-201.
  14. ^ Bogdanov IV, Shenkarev ZO, Finkina EI, Melnikova DN, Rumynskiy EI, Arseniev AS, Ovchinnikova TV (abril de 2016). "Una nueva proteína de transferencia de lípidos del guisante Pisum sativum: aislamiento, expresión recombinante, estructura de la solución, actividad antifúngica, unión de lípidos y propiedades alergénicas" . Biología Vegetal BMC . 16 : 107. doi : 10.1186 / s12870-016-0792-6 . PMC 4852415 . PMID 27137920 .  
  15. ^ Halliwell B (1996). "Antioxidantes en la salud y la enfermedad humana". Revisión anual de nutrición . 16 : 33–50. doi : 10.1146 / annurev.nu.16.070196.000341 . PMID 8839918 . 
  16. ^ "Espuma" . Laboratorio de Investigación Carlsberg . Archivado desde el original el 3 de marzo de 2016 . Consultado el 5 de marzo de 2009 .