Липидпереносящие белки

ЛИПИДПЕРЕНОСЯЩИЕ БЕЛКИ (липид-обменивающие белки), р-римые внутриклеточные белки, способные переносить липиды и обменивать их между мембранами. Содержатся в малых кол-вах в цитоплазме клеток животных, растений, дрожжей и нек-рых бактерий. По субстратной специфичности делятся на моноспецифичные, переносящие липидные молекулы только одного типа, неспецифичные (универсальные), способные переносить и обменивать широкий круг разл. липидов, и белки со смешанной специфичностью, к-рые переносят липиды двух или трех типов, хотя и с разными скоростями. Как правило, липидпереносящие белки не проявляют особой избирательности по отношению к к.-л. определенному типу мембран; они могут обменивать липиды между мембранами прир. происхождения (целые клетки или субклеточные частицы), искусств. мембранами (напр., липосомы), а также между мембранами и липопротеинами плазмы крови. Наиб. изучены фосфолипид-обменивающие белки. Их мол. м. от 11 до 32 тыс., рI 4,7-5,8 (кислые липидпереносящие белки) и 8,4-9,7 (основные липидпереносящие белки), гидрофобность ок. 4,19 кДж на 1 аминокислотный остаток. Первичная структура установлена для фосфатидилхолинспецифичного белка, выделенного из печени быка. Он состоит из одной полипептидной цепи, содержащей 213 аминокислотных остатков; имеет 2 дисульфидных мостика между Cys¹⁷-Cys⁶³ и Cys⁹³-Cys²⁰⁷ (букв. обозначения см. в ст. Аминокислоты; цифры в верх. индексе показывают порядковый номер аминокислотного остатка в полипептидной цепи). Сегмент Val¹⁷¹ -Phe¹⁷⁶ принимает участие во взаимод. белка с липидом. Последний располагается в гидрофобной полости белковой глобулы и изолирован от окружающей водной среды. Липид м. б. удален из липидпереносящего белка без потери активности последнего экстракцией орг. р-рителями и мягкими детергентами. Одна молекула такого белка переносит одну молекулу фосфатидилхолина. Перенос липидов с помощью липидпереносящих белков может осуществляться путем обмена липидами только одного типа без изменения липидного состава мембраны, замещением в мембране липидов одного типа на липиды др. типа, переносом липидов из одной мембраны в другую. Все процессы протекают асимметрично, т.е. липидпереносящие белки воздействуют только на ту пов-сть мембраны, к-рая находится с ними в контакте. Липидпереносящие белки выделяют из микросом путем центрифугирования клеточного гомогената при ускорении 105000 g с послед. осаждением белков сульфатом аммония. Индивидуальные белки получают фракционированием с помощью хроматографии (в т. ч. на гелях агарозы, содержащих ковалентно иммобилизованные фосфолипиды, и гель-фильтрацией на сефадексе), а также изоэлектрич. фокусированием в градиенте рН. Активность липидпереносящих белков определяют по перераспределению метки (изотопной, спиновой или флуоресцентной; см. Липидные зонды) между донорными мембранами, содержащими меченые липиды, и немечеными акцепторными мембранами. Липидпереносящие белки не разрушают мембраны, не проникают через липидный бислой и осуществляют обмен в мягких условиях, близких к физиологическим. Благодаря этим св-вам они нашли широкое применение при исследовании структуры и ф-ций биол. мембран. Их используют для избирательного введения меченых липидов в наружный и внутренний монослой мембраны, для направленной модификации в ней липидного состава, для изучения трансмембранной миграции липидных молекул и их распределения в мембранах, для выяснения механизмов функционирования мембранных ферментов. Физиол. роль липидпереносящих белков не установлена. Предполагают, что они участвуют в биогенезе и обновлении мембран, перенося липиды от мест их биосинтеза к местам сборки мембраны, а также играют определенную роль в регуляции липидного состава клеточных мембран. См. также Белки-переносчики.