Är fosfatidylserin en lipid?

Ren fosfatidylserin (PS)är en biologisk molekyl som har väckt betydande vetenskapligt intresse på grund av dess avgörande roller i cellulär funktion, särskilt inom hjärnhälsa, cellsignalering och apoptos. En grundläggande fråga som ofta ställs är: Är fosfatidylserin en lipid? Svaret är ja, fosfatidylserin är en lipid. Den här artikeln kommer att klargöra arten av bulk fosfatidylserin, varför den klassificeras som en lipid.

Vad är detLipider?

Definitjon av lipider

Lipider är en bred klass av naturligt förekommande molekyler som främst är hydrofoba (vatten - olöslig) eller amfipatisk (med både hydrofila och hydrofoba delar) [1]. De är olika men delar vissa kemiska egenskaper, såsom långa kolvätekedjor eller ringar som gör dem olösliga i vatten [2].

De viktigaste kategorierna av lipider inkluderar:

• fettsyror

• Glycerider (triglycerider, diglycerider, monoglycerider)

• fosfolipider

• Steroler (kolesterol)

• sfingolipider

Lipider tjänar flera roller, såsom energilagring, strukturella komponenter i cellmembran och signalmolekyler [3].

Fosfolipider - En viktig klass av lipider

Fosfolipider är lipider som innehåller en fosfatgrupp [4]. De är avgörande komponenter i biologiska membran på grund av deras amfipatiska natur - med ett hydrofilt "huvud" och hydrofoba "svansar." Denna strukturella egenskap möjliggör bildning av lipid -tvåskikt, som utgör den grundläggande arkitekturen för cellmembran [3] [5].

Vad är fosfatidylserin?

Ren fosfatidylserin är en fosfolipid, särskilt en glycerofosfolipid, vilket innebär att den har en glycerolskelett med fettsyrakedjor och en fosfatgrupp fästa vid en serinmolekyl.

Molekylära komponenter i PS

• Glycerolryggrad:

En tre - kolmolekyl; Två kolförstärkare förstärks med fettsyror, och det tredje kolet är fästa vid en fosfatgrupp.

• Fettsyrakedjor:

Vanligtvis två hydrofoba långa - kedjefettsyror (som kan vara mättade eller omättade), vilket ger molekylen dess hydrofoba svansregion [6].

• Fosfatgrupp:

Fäst vid det tredje kolet av glycerol.

• Serin:

En aminosyra är fäst vid fosfatgruppen; Detta utgör den polära huvudgruppen av Ps.

Amfipatisk natur

Fettsyrakedjorna ger en hydrofob svans, medan fosfatet - seringrupp bildar det hydrofila huvudet. Denna dubbla natur definierar PS som en typisk fosfolipid.

Strukturdiagram

En förenklad struktur av fosfatidylserin:

Klassificering av fosfatidylserin som lipid

Glycerofosfolipidkategori

Ren fosfatidylserin tillhör glycerofosfolipiderna, som definieras av:

Med en glycerolryggrad.

Två fettsyrakedjor för första och andra kol.

• En fosfatgrupp kopplad till det tredje kolet.

• En polär huvudgrupp fäst vid fosfatet.

Enligt lipidkartor och standardbiokemiska läroböcker är fosfatidylserin en polär glycerofosfolipid.

Lipidklasser i biokemisk nomenklatur

Lipidklassificeringssystem såsom de av International Lipid Classification and Nomenclature Committee (ILCNC) klassificerar PS enligt följande [5]:

• Kategori: lipider

• Klass: Glycerofosfolipider

• Underklass: fosfatidylseriner

Varför klassificeras fosfatidylserin som en lipid?

• amfipatisk struktur

Ett definierande drag i många biologiska lipider är deras amfipatiska natur, vilket innebär att de innehåller både hydrofila (vatten - attrahera) och hydrofob (vatten - avvisande) regioner. Ren fosfatidylserin uppvisar denna dubbla egenskap. Den har en hydrofil huvudgrupp som bildas av en fosfatgrupp kopplad till aminosyran serin och två hydrofoba fettsyrasvansar förstörde till en glycerolskelett. Denna amfipatiska struktur gör det möjligt för PS att integrera sömlöst i biologiska membran, där den bidrar till bildningen och stabiliteten hos lipid -tvåskiktet. Förmågan hos PS att själv - samlas i tvåskikt i vattenhaltiga miljöer är ett kännetecken för membranlipider.

• Löslighetsegenskaper

Fosfatidylserin visar löslighetsegenskaper som är typiska för lipider. Det är olösligt i vatten på grund av dess långa hydrofoba fettsyrakedjor, men den löser sig bra i icke - polära organiska lösningsmedel såsom kloroform, metanol och etanol. Denna löslighetsprofil är en viktig kemisk egenskap som används för att skilja lipider från andra klasser av biomolekyler som proteiner och kolhydrater.

• Biosyntes och metaboliska vägar

Ren fosfatidylserin syntetiseras i cellulära membran från andra lipidprekursorer, såsom fosfatidylkolin (PC) och fosfatidyletanolamin (PE). Dessa enzymatiska omvandlingar katalyseras av specifika enzymer - fosfatidylserinsyntas 1 och 2 - beläget i endoplasmatisk retikulum och mitokondria - associerade membran [6]. Det faktum att PS uppstår genom lipidspecifika biosyntetiska rutter och deltar i lipidmetabolism bekräftar dess identitet som en lipidmolekyl.

• Biologiska funktioner

PS spelar flera kritiska roller i cellmembranstruktur och funktion, allt karakteristiskt för membranlipider. Det är främst beläget på den inre broschyren i plasmamembranet, där det stöder membrankrökning, fluiditet och proteinbindning. Dessutom är PS involverad i cellsignaleringsvägar och fungerar som ett dockningsställe för olika signalproteiner, inklusive proteinkinas C (PKC). Under apoptos (programmerad celldöd) translokerar PS till membranets yttre broschyr och fungerar som en "ät mig" -signal för fagocytiska celler. Dessa strukturella och funktionella roller överensstämmer med de hos andra väsentliga membranlipider [7].

• Lipidomics och biokemisk klassificering

Ledande biokemiska klassificeringssystem, såsom de som upprätthålls av lipidkartkonsortiet, kategoriserar officiellt ren fosfatidylserin som en glycerofosfolipid. Denna klassificering är baserad på dess glycerolryggrad, fosfatgrupp och specifik huvudgruppskemi. Analytiska tekniker såsom masspektrometri och NMR -spektroskopi grupperar också PS med andra membranlipider i lipidomikstudier [8].

EXperimental bevis som bekräftar lipidegenskaper

1. Extraktion av organiska lösningsmedel

Fosfatidylserin kan extraheras från vävnader med användning av organiska lösningsmedel som kloroform och metanol, en metod som är typisk för lipider (folch -extraktion). Detta bekräftar dess lipid - som kemiskt beteende [9].

2. Thin - Layer Chromatography (TLC)

Ren fosfatidylserin migrerar med andra fosfolipider i lipidkromatografi, separat från icke - lipidföreningar [9].

3. Kärnmagnetisk resonans (NMR) och masspektrometri (MS)

Dessa tekniker bekräftar PS: s fettsyrakedjor och fosfat - serinhuvudgrupp, i överensstämmelse med glycerofosfolipider [9].

Sammanfattning

Ren fosfatidylserin klassificeras entydigt som en lipid. Dess molekylstruktur, biokemisk klassificering, biologiska roller och fysikalisk -kemiska egenskaper bekräftar denna klassificering. Som en glycerofosfolipid delar PS de definierande egenskaperna hos lipider: hydrofoba fettsyrakedjor, amfipatisk natur, membranassociation och funktion i cellprocesser. Vetenskaplig litteratur, biokemi -läroböcker och lipidklassificeringsdatabaser kategoriserar konsekvent ren fosfatidylserin som en lipid, vilket gör det till en väsentlig lipidmolekyl i både strukturella och funktionella biologiska sammanhang.

Som lipidleverantör tillhandahåller Guanjie Biotech bulk fosfatidylkolin och fosfatidylserin. Om du behöver det. Välkommen att fråga med oss. Vi har olika fosfatidylkolin- och fosfatidylserinformer från olika källor. Vi producerar enligt strikta kvalitetskontrollstandarder och säkerställer konsekvent renhet, prestanda och säkerhet. Välkommen att fråga med oss ​​påinfo@gybiotech.com.

Referenser

[1] Fahy, E., Subramaniam, S., Murphy, RC, Nishijima, M., Raetz, CRH, Shimizu, T., ... & Dennis, EA (2009). Uppdatering av lipidkartor omfattande klassificeringssystem för lipider. Journal of Lipid Research, 50 (Suppl), S9-S14.

[2] Lands, We (2000). Glycerofosfolipider: sammansättning, metabolism och funktion. Journal of Lipid Research, 41 (2), 227–233.

[3] Nelson, DL, & Cox, MM (2017). Lehninger Principles of Biochemistry (7: e upplagan). Wh freeman.

[4] Berg, JM, Tymoczko, JL, & Stryer, L. (2015). Biokemi (8: e upplagan). Wh freeman.

Wenk, MR (2005). Det nya området för lipidomik.Nature Reviews Drug Discovery, 4(7), 594–610.

[5] Van Meer, G., Voelker, Dr, & Feigenson, GW (2008). Membranlipider: där de är och hur de uppför sig. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 9 (2), 112–124.

[6] Zwaal, RF, & Schroit, AJ (1997). Patofysiologiska implikationer av membranfosfolipidasymmetri i blodceller.Blod, 89(4), 1121–1132.

[7] Glade, MJ, & Smith, K. (2015). Fosfatidylserin och den mänskliga hjärnan. Näringsämnen, 7 (3), 10264-10275.

[8] Leventis, PA, & Grinstein, S. (2010). Distributionen och funktionen av fosfatidylserin i cellulära membran.Årlig översyn av biofysik, 39, 407–427.

[9] Bligh, EG, & Dyer, WJ (1959). En snabb metod för total lipidekstraktion och rening.Kanadensisk tidskrift för biokemi och fysiologi, 37(8), 911–917.

[10] Folch, J., Lees, M., & Sloane Stanley, GH (1957). En enkel metod för isolering och rening av totala lipider från djurvävnader. Journal of Biologic Chemistry, 226 (1), 497–509.