胆固醇体内合成过程被发现
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胆固醇的合成和代谢胆固醇是一种脂质类有机物,是人体内常见的一种脂类。
它在人体内起着重要的生物学功能。
胆固醇具有调节细胞膜的流动性、合成维生素D、产生胆酸等多种作用。
然而,胆固醇在体内产生过程中,也存在着一定的问题。
本文将对胆固醇的合成和代谢进行详细的论述。
一、胆固醇的合成胆固醇主要在肝脏和肠道中合成。
肝脏是胆固醇合成的主要场所,其合成主要通过内源性合成和摄入的方式完成。
1. 内源性合成内源性合成是通过一系列的酶催化反应在肝脏细胞中完成的。
首先,乙酰辅酶A与乙酰基辅酶A羧化酶发生反应,生成乙酰辅酶A羧化酶。
接着,乙酰辅酶A羧化酶与缩醛酯酶和甲基戊二酰辅酶A还原酶作用,最终生成胆固醇。
2. 摄入食物中摄入的胆固醇也是人体胆固醇含量的重要来源。
当摄入的食物中胆固醇较多时,肠道吸收的胆固醇会超过肝脏的合成能力,导致胆固醇水平的增加。
二、胆固醇的代谢胆固醇除了通过合成获得外,还通过一系列代谢反应在体内进行转化或排泄。
1. 胆固醇酯化在肠道中,胆固醇会与长链脂肪酸酯化生成胆固醇酯,然后结合胆固醇转运蛋白(CETP)转运到其它脂蛋白中,形成低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)。
2. 转运和吸收胆固醇通过转运蛋白从肠道吸收,并结合胆汁酸形成混合胆汁,然后进一步转运到肝脏中。
在肝脏中,部分胆固醇被胆盐转运蛋白(ABCG5/G8)运到胆汁中,排出体外。
3. 胆固醇代谢途径胆固醇在体内主要代谢为胆酸和胆色素。
胆酸合成途径是胆固醇代谢的另一重要环节。
胆酸合成需要经历多个酶催化反应,最终生成胆酸,并通过胆道排泄到肠道中。
三、胆固醇的调节机制由于胆固醇是一种重要的生理物质,体内对其合成和代谢有一套严密的调节机制。
1. 受体介导的内吞作用胆固醇与脂蛋白结合后通过受体介导的内吞作用,进入细胞内部。
这个过程是细胞摄取外源性胆固醇的重要途径。
2. 胆固醇合成抑制一旦细胞内胆固醇水平过高,会通过转录因子SREBPs(胆固醇调节元件结合蛋白)抑制胆固醇合成相关酶基因的表达。
胆固醇代谢及其对健康的影响胆固醇在人体内起着重要的生理作用,包括维持细胞膜的完整性、合成荷尔蒙和维生素D等。
然而,如果血液中的胆固醇水平过高,就会增加心脑血管疾病等疾病的风险。
因此,了解胆固醇代谢及其对健康的影响,可以帮助我们更好地保护自己的健康。
一、胆固醇的来源胆固醇主要由两个途径获取:外源性途径和内源性途径。
外源性途径:我们摄入食物时,会摄入一定量的胆固醇。
动物性食物中含有较多的胆固醇,如肉类、奶制品、蛋黄等。
内源性途径:肝脏是人体内胆固醇的主要合成器官,肝脏能够合成胆固醇,并将其释放到血液中循环。
此外,肠道、皮肤、肾上腺等组织也能合成一定量的胆固醇。
二、胆固醇代谢过程胆固醇主要通过肝脏代谢,在人体内形成复杂的代谢网络。
1、消化吸收胆固醇在肠道中形成混合胆盐,通过磷脂转移酶的作用,结合到脂质颗粒中,与脂质颗粒一起被肠道上皮细胞吞噬。
在吞噬过程中,脂质颗粒被包裹在一层双层膜中,形成胆囊膜内胆固醇。
这些膜内胆固醇进入肠道上皮细胞后,经过酯化转化成胆固醇酯,脂质颗粒回收利用。
2、合成代谢肝脏是胆固醇代谢的主要器官。
肝脏能够从食物中摄取胆固醇或者合成胆固醇,并将其包括在低密度脂蛋白(LDL)中,输出到血液中。
3、运输代谢胆固醇不溶于水,需要与脂质颗粒结合后才能在血液中运输。
血液中的胆固醇主要分为两种:LDL和高密度脂蛋白(HDL)。
LDL被称为“坏胆固醇”,因为它会在血管壁上沉积,形成动脉粥样硬化。
而HDL被称为“好胆固醇”,因为它能够从血液中清除过多的胆固醇,帮助维持心血管健康。
4、排泄代谢体内多余的胆固醇通过排泄代谢被“清理”出去。
主要的排泄途径包括胆道和肝脏。
胆道中的胆汁含有一定量的胆固醇,而肝脏中的胆汁则含有肝内合成的胆固醇。
胆汁中的胆固醇进入肠道后,一部分被排出,一部分则被重吸收利用。
三、高胆固醇对健康的影响高胆固醇水平会增加心脑血管疾病的风险。
在血管壁上沉积的LDL会形成动脉粥样硬化,可以导致冠心病、心肌梗死、脑中风等疾病。
脂质代谢相关文献一、引言脂质代谢是人体内一系列与脂类物质的合成、降解和转运相关的生物化学过程。
脂质代谢的紊乱与多种疾病的发生和发展密切相关,因此对脂质代谢的研究具有重要意义。
本文将从脂质合成、降解以及转运三个方面,综述近年来关于脂质代谢的相关文献。
二、脂质合成脂质合成是指在细胞内合成脂质分子的过程。
这一过程主要发生在肝脏、肠道和脂肪组织等器官中。
近年来的研究发现,脂质合成过程受到多种因素的调控,包括内源性物质和外源性营养物质等。
其中,SREBP、ACC和FAS等因子在脂质合成中起到关键作用。
文献[1]报道了一种新的脂质合成抑制剂,该抑制剂能够抑制SREBP的激活,从而减少脂质的合成。
此外,文献[2]还发现,某些营养物质如ω-3脂肪酸和谷胱甘肽等,能够通过调节ACC和FAS的表达,影响脂质合成的过程。
三、脂质降解脂质降解是指细胞内的脂质分子被分解为能量或其他代谢产物的过程。
脂质降解主要发生在肝脏、肌肉和脂肪组织等器官中。
脂质降解的关键酶包括脂肪酸氧化酶和脂肪酸酯酶等。
近期研究发现文献[3],一种新的脂肪酸氧化酶调节因子被发现,它能够促进脂质降解过程。
此外,文献[4]报道了一种新的脂肪酸酯酶抑制剂,该抑制剂能够阻断脂质降解过程。
四、脂质转运脂质转运是指脂质分子在体内通过载脂蛋白等载体转运的过程。
脂质转运的主要途径包括胆固醇转运、甘油三酯转运和脂蛋白代谢等。
近年来的研究发现,脂质转运受到多种因素的调控。
文献[5]报道了一种新的胆固醇转运蛋白,该蛋白能够增加胆固醇的转运速率。
此外,文献[6]发现了一种新的脂蛋白代谢调节因子,它能够影响脂蛋白的合成和降解过程。
五、结论脂质代谢是人体内一个复杂的生物化学过程。
脂质合成、降解和转运是脂质代谢的三个重要方面。
近年来的研究发现了一些新的脂质代谢调控因子和抑制剂,这些研究对于揭示脂质代谢的机制和疾病的发生发展具有重要意义。
然而,目前对于脂质代谢的研究还存在一些未解之谜,需要进一步深入的研究来解决。
胆固醇的合成与代谢途径胆固醇是体内一种重要的脂质物质。
它的主要作用是构建细胞膜,制造激素和胆汁,同时还可能对心血管系统产生影响。
人体内胆固醇的合成和代谢途径复杂,下面让我们来了解一下。
一、胆固醇的合成胆固醇的合成主要发生在肝脏和小肠中,包括以下几个步骤:1、乙酰辅酶A的转化:在肝细胞中乙酰辅酶A首先转化为乙酰丙酮酸。
2、缬氨酸和丙酮酸的合成:乙酰丙酮酸接下来与缬氨酸结合,经过一系列催化反应后生成羟甲基戊二酸。
3、胆固醇的前体物质:羟甲基戊二酸接下来通过一系列催化反应分解成异戊二烯丙酰辅酶A,然后再转化为色氨酸,接着是一系列的反应后最终合成甲基戊二酸。
4、甲基戊二酸的转化:甲基戊二酸经过一系列的化学反应,最终合成出胆固醇。
这一过程主要需要受到3-羟基-3-甲基戊二酸的介导。
二、胆固醇的代谢胆固醇的代谢过程十分复杂。
从摄入膳食中的胆固醇开始,到最终经过多次转化变成胆酸和排泄,期间经历了以下几个步骤:1、膳食胆固醇的吸收:大部分的膳食胆固醇被小肠粘膜吸收,进入小肠细胞内部。
小部分的膳食胆固醇经过酯化反应后和其他脂质物质一起被吸收,形成胆固醇酯。
2、肝脏中胆固醇的代谢:膳食中的胆固醇在被吸收后,需要经过肝脏代谢后才能达到其他细胞。
肝脏将血液中的胆固醇提取出来,一部分被转化为胆汁酸,一部分是胆固醇酯储存在肝细胞里面。
3、胆汁中胆固醇的排泄:肝脏将胆汁酸和胆固醇酯合成胆汁排放进入肠道,一部分胆固醇被肠道吸收,剩下的胆固醇排泄出体外。
4、胆固醇的运输:胆固醇主要通过低密度脂蛋白和高密度脂蛋白进行运输,在血液中达到目的组织后,才能被细胞吸收利用。
总的来说,胆固醇的合成和代谢途径非常复杂,需要多种物质的参与。
人体内胆固醇合成与代谢的平衡关系对我们的健康有重要的影响,合理的饮食和生活习惯能够有效地影响胆固醇平衡关系。
考研药学综合(生物化学)历年真题试卷汇编5(题后含答案及解析)题型有:1. 判断题请判断下列各题正误。
2. 简答题 3. 名词解释题 4. 填空题5. 单项选择题 6. 多项选择题1.人体及哺乳动物能制造多种脂肪酸,但是不能向脂肪酸引入超过△9的双键。
( )A.正确B.错误正确答案:A解析:该考点主要考查大家对必需脂肪酸的概念,必需脂肪酸主要包括两种,一种是(1)一3系列的α一亚麻酸(18:3),一种是ω一6系列的亚油酸(18:2)。
只要食物中α一亚麻酸供给充足,人体内就可用其合成所需的ω一3系列的脂肪酸,如EPA、DHA(深海鱼油的主要成分)。
也就是说α一亚麻酸是ω—3的前体。
ω—6系列的亚油酸亦同理。
知识模块:生物化学2.已知填鸭或猪的储存脂肪很丰富,而他们的饲料以糖为主,所以动物体内能将糖转化为脂肪的。
( )A.正确B.错误正确答案:A解析:填鸭和猪能将多余的糖类转化为脂肪。
知识模块:生物化学3.以干重计量,脂肪比糖完全氧化产生更多的能量。
( )A.正确B.错误正确答案:A解析:甘油三酯完全氧化为9.3kcal/g,糖或蛋白质为4.1kcal儋,则脂类产能约为糖或蛋白质的二倍。
知识模块:生物化学4.鸟氨酸循环的基本过程。
正确答案:过程:二氧化碳和氨在线粒体中经氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化下生成氨基甲酰磷酸,再与鸟氨酸缩合成瓜氨酸,瓜氨酸在胞液中与天冬氨酸经精氨酸代琥珀酸合成酶催化下生成精氨酸代琥珀酸,后者裂解为精氨酸和延胡索酸,而精氨酸进一步分解为尿素和鸟氨骏形成循环。
涉及知识点:生物化学5.尿素循环正确答案:肝脏是动物生成尿素的主要器官,由于精氨酸酶的作用使精氨酸水解为鸟氨酸及尿素。
精氨酸在释放了尿素后产生的乌氨酸,和氨甲酰磷酸反应产生瓜氨酸,瓜氨酸又和天冬氨酸反应生成精氨基琥珀酸,精氨基琥珀酸被酶裂解,产物为精氨酸及延胡索酸。
由于精氨酸水解在尿素生成后又重新反复生成,故称尿素循环。
涉及知识点:生物化学填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。
动物机体胆固醇代谢调控机制研究进展路晓荣;李剑勇【摘要】胆固醇的代谢,即胆固醇的合成和转化过程,尤其是胆固醇和胆汁酸之间的相互转化是胆固醇降解的主要通路.胆固醇的代谢和调控紊乱,以及高胆固醇血症所引起的如动脉粥样硬化等心血管疾病的研究越来越多,同时治疗这种高胆固醇血症相关疾病的药物也相继发现.论文通过对胆固醇的代谢途径、调控机制、高胆固醇疾病及其治疗药物进行综述,对胆固醇的来源、去路以及该代谢过程中的调控机制进行较为全面的探讨,为与胆固醇相关疾病及其治疗研究提供依据.【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2019(040)007【总页数】7页(P101-107)【关键词】胆固醇;代谢;胆汁酸;调控机制;高胆固醇血症【作者】路晓荣;李剑勇【作者单位】中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所/农业部兽用药物创制重点实验室/甘肃省新兽药工程重点实验室,甘肃兰州 730050;中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所/农业部兽用药物创制重点实验室/甘肃省新兽药工程重点实验室,甘肃兰州 730050【正文语种】中文【中图分类】S852.23;S852.33胆固醇是一种类脂化合物,系环戊烷多氢菲的衍生物,为无色、蜡状固体,溶解性与脂肪类似,不溶于水,易溶于乙醚、氯仿等有机溶剂,其分子式为C27H46O,结构式见图1[1-4]。
早在18世纪人们从胆石中发现了胆固醇,1816年化学家本歇尔将这种具脂类性质的物质命名为胆固醇(图1)[5]。
图1 胆固醇的化学结构Fig.1 The chemical structure of cholesterol从胆固醇的结构可以看出,它有1个极性的“头部”(羟基)、4个耦合在一起的环和1个短的可摆动的疏水的“尾巴”(饱和碳链)[6]。
胆固醇的分子结构决定了它的生理病理功能,作为一个两性的、扁平的、兼具刚性(4个耦合环)和柔性(尾巴)的小分子,它是天然调节磷脂双分子层流动性和相变的最佳“候选者”,这也是胆固醇最基本的生物学功能[7]。
胆固醇的化学代谢机制胆固醇是一种脂类物质,对人体健康具有重要作用。
它可以帮助细胞膜的构建和内分泌功能的维持,但在体内超过一定程度会对健康产生不良影响。
因此,了解胆固醇的化学代谢机制非常重要。
胆固醇的来源胆固醇主要来源于食物和体内合成,食物中动物性食品(如肉类、蛋类、奶制品)比植物性食品含有更多的胆固醇。
在体内,胆固醇通过肝脏、肠道和皮肤等组织的合成和代谢达到平衡。
肝脏合成的胆固醇可以通过胆汁排出体外,而肠道细菌也能够降解胆固醇。
胆固醇的化学结构胆固醇分子由四个环状化合物和一个侧链组成。
其中,环状化合物为甾核,侧链是由一个烷基和一个羟基组成。
胆固醇的化学结构为C27H46O,分子量为386.7。
胆固醇的代谢胆固醇在体内经历了多次化学反应和代谢。
主要经历的包括生物合成、运输、代谢和排泄等四个过程。
生物合成胆固醇的生物合成主要发生在肝细胞和肠道上皮细胞中。
合成过程包括多个酶催化的反应,具体反应数目和步骤因不同的组织而异。
这些反应包括重整、脱水、二氢化、异构、加氢等多个化学反应。
肝细胞中约50%的胆固醇发生在内质网,剩余的则在细胞质中发生。
肠道中的胆固醇主要来自食物和胆汁。
运输通过运输蛋白的帮助,胆固醇可以进入到血液中。
其中最为重要的是载脂蛋白,主要包括LDL和HDL。
LDL是低密度脂蛋白,其主要作用是将胆固醇从肝脏输送到周围的组织,HDL是高密度脂蛋白,其主要作用是将额外的胆固醇从组织中回收并带回肝脏进一步代谢。
代谢代谢主要包括胆固醇酯化和胆汁酸合成两个过程。
胆固醇酯化产生的胆固醇酯贮存于肝脏中;胆汁酸合成则是将胆固醇转化成胆汁酸,这是胆汁中最主要的成分,有助于胆固醇的排泄。
排泄排泄主要通过肝-胆道-肠道途径完成。
肝细胞扮演着重要的角色,它在胆汁中排泄胆固醇和胆汁酸,随后胆汁进入到小肠,在小肠中,胆固醇和胆汁酸两者都可以促进胆固醇的排泄。
结语胆固醇的化学代谢机制对健康具有重要的影响,它有助于人们了解胆固醇的来源、代谢和排泄等方面的基本知识。
简述胆固醇合成的基本过程
胆固醇是一种重要的脂类物质,它在人体中起着许多生理功能。
胆固醇的合成主要发生在肝脏和小肠黏膜上。
下面是胆固醇合成的基本过程:
1. 起始物质:胆固醇合成的起始物质是乙酰辅酶A,它是一种来自脂肪酸代谢的中间产物。
2. 乙酰辅酶A转化:乙酰辅酶A首先被转化为羟甲基戊二酸(HMG-CoA)。
3. HMG-CoA还原酶:HMG-CoA进一步被HMG-CoA还原酶酶催化,转化为辅酶A和甲基戊二酸。
4. 甲基戊二酸激酶:甲基戊二酸被甲基戊二酸激酶催化,转化为甲羰基戊二酸。
5. 甲羰基戊二酸减亚甲基酶:甲羰基戊二酸被甲羰基戊二酸减亚甲基酶催化,转化为异戊二烯醇酸。
6. 异戊二烯醇酸脱氢酶:异戊二烯醇酸被异戊二烯醇酸脱氢酶催化,转化为戊二酮酸。
7. 戊二酮酸重排酶:戊二酮酸被戊二酮酸重排酶催化,转化为脱氢胆酮酸。
8. 脱氢胆酮酸还原酶:脱氢胆酮酸被脱氢胆酮酸还原酶催化,转化为胆酮酸。
9. 胆酮酸环化酶:胆酮酸被胆酮酸环化酶催化,转化为胆甾二烯酸。
10. 胆甾二烯酸还原酶:胆甾二烯酸被胆甾二烯酸还原酶催化,转化为胆固醇。
这是胆固醇合成的基本过程。
在此过程中,一系列的酶反应逐步将乙酰辅酶A转化为胆固醇。
胆固醇在人体中具有重要的生理功能,例如作为细胞膜的组成成分、合成激素和维生素D等。
简述胆固醇合成的基本过程-回复简述胆固醇合成的基本过程是指描述胆固醇在人体内合成的主要步骤和过程。
胆固醇是一种脂质类物质,对于人体的正常功能起到至关重要的作用。
胆固醇的合成涉及多个酶和关键反应,通过逐步加入碳骨架、酯化、氧化等步骤,最终形成胆固醇分子。
下面将详细介绍胆固醇合成的基本过程。
胆固醇合成的起始物质是乙酰辅酶A,并以细胞质中的酶和辅酶为催化剂进行反应。
合成过程中的每一个步骤都是通过特定酶的作用来催化的,各步骤之间有严格的调控机制。
整个合成过程可以分为五个主要步骤:1.合成乙酰辅酶A的前体物质;2.合成甲酰辅酶A;3.扩大碳骨架;4.氢化和去水合作用;5.利用酶催化产生胆固醇。
第一步是合成乙酰辅酶A的前体物质。
由于乙酰辅酶A不能直接参与胆固醇的合成,所以它需要先转化为乙酰辅酶A的前体物质。
这个过程涉及到多个酶的作用,最后得到乙酰辅酶A的前体物质。
第二步是合成甲酰辅酶A。
甲酰辅酶A是胆固醇合成过程中的重要中间产物,它可以通过多个酶的催化作用从乙酰辅酶A的前体物质合成得到。
第三步是扩大碳骨架。
在这一步骤中,甲酰辅酶A的碳骨架逐渐扩大,添加多个碳原子。
这个过程需要多个酶的催化作用,在每一个催化步骤中,碳骨架会逐渐增长,从而形成一系列的中间产物。
第四步是氢化和去水合作用。
在这个步骤中,碳骨架上的多个酮基和双键会发生氢化和水合反应,从而形成醇和羟基。
这个过程需要多个酶的催化,最终得到一个名为伏立胆酮的化合物。
第五步是利用酶催化产生胆固醇。
在这个步骤中,伏立胆酮经过一系列的酶催化作用,最终转化为胆固醇。
这个过程涉及到多个酶的作用,每个酶都起着关键的作用。
以上就是胆固醇合成的基本过程。
这一过程通过多个酶的催化作用,逐步合成胆固醇分子。
胆固醇在人体内起着重要的生理功能,但同时过多的胆固醇也会导致心血管疾病等健康问题。
因此,了解胆固醇合成的基本过程对于研究胆固醇代谢、治疗相关疾病以及保持健康都具有重要意义。
简述胆固醇合成的基本过程-回复胆固醇是一种脂质类化合物,它在人体中起着至关重要的角色。
它在维持细胞膜的稳定性、合成激素、维生素D和胆汁酸等方面发挥着重要的作用。
然而,当胆固醇水平过高时,它可能会导致动脉粥样硬化等一系列心血管疾病。
因此,了解胆固醇合成的基本过程对我们保持合适的胆固醇水平至关重要。
胆固醇的合成起源于简单的化合物,最终由多个酶催化的反应逐步进行,形成胆固醇分子。
简单来说,胆固醇的合成可以分为四个主要步骤:1. 乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)的转化;2. 合成甲酸(Acetic acid);3. 甲酸转化为胆固醇前体,4. 胆固醇的最后合成。
第一步:乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)的转化乙酰辅酶A是胆固醇合成的起点,在胆固醇合成之前,它必须转化为一些中间产物。
这个过程需要多个酶的参与。
首先,乙酰辅酶A与氧化物还原酶反应,生成醋醛缩酮(Acetoacetyl-CoA)。
接下来,醋醛缩酮与乙酰辅酶A反应,生成3-羟基-3-甲酰辅酶A(3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA, HMG-CoA)。
第二步:合成甲酸(Acetic acid)在第一步生成的3-羟基-3-甲酰辅酶A经过脱羧反应后,生成甲酸。
这个反应由HMG-CoA脱羧酶催化,并通过NAD和NADH的变化来推动反应。
第三步:甲酸转化为胆固醇前体在第二步生成的甲酸会被转化为异戊二酸(mevalonic acid),这个过程由甲酸合成酶(ACS)催化,并形成碳骨架。
接下来,异戊二酸进一步被磷酸化,生成肌酸酸(mevalonate pyrophosphate)。
这个步骤需要ATP 的能量。
第四步:胆固醇的最后合成在第三步生成的肌酸酸通过一系列反应转化为胆固醇。
这些反应中涉及到多个酶的催化。
其中,一系列脱氢酶和异构酶的存在,将异戊二酸的碳骨架逐步转化为胆固醇的结构。
最后,通过甾族不饱和键的生成以及其他结构上的变化,胆固醇合成完成。
胆固醇体内合成过程被发现
北京时间10月14日消息,虽然胆固醇“名声不佳”,但事实上它是人体细胞里的重要组件。
由细胞本身制造的胆固醇可以使得细胞膜变得更硬,帮助塑造细胞并保护它。
通过绘制产生胆固醇所涉及的关键的酶的结构,研究人员获得了有关这一复杂分子过程的新见解。
虽然胆固醇“名声不佳”,但事实上它是人体细胞里的重要组件
“这是首次在用于制造胆固醇的镶嵌在膜里的一个酶细胞里,确定了每一个原子的位置,这其中总共有3000多个原子。
利用这些酶的结构,我们可以更好地理解人体是如何合成胆固醇的。
”细胞生物学科学家这样说道。
“这一成果提供了基因紊乱的新见解,并提供了当血胆固醇含量异常高时降低血胆固醇的新方法。
”这项最新研究已经发表。
细胞并不是胆固醇的唯一来源;各种食品中丰富的事物都会增加胆固醇含量。
当食用了大量这类食物,身体就会进行补偿,产生较少的胆固醇,并减少对血液里胆固醇的吸收(当胆固醇在血液里流动时或可能变成危害物,从而导致潜在堵塞血管的斑块的形成)。
健康的胆固醇需要平衡:太多的容易引起问题,但一定的量是必须的。
胆固醇分子不仅会让细胞膜经受磨损,而人体作为一个整体的健康依赖于此。
这种柔软蜡色物质是某些荷尔蒙的先驱,例如睾丸素、维他命D和胆汁。
细胞里制造胆固醇的过程大约需要30种化学反应和20种酶,其中七种是镶嵌在细胞膜里。
这个绘制过程关注于其中一个名为甾醇还原酶的过程,这将帮助两个电子从一个分子穿越到另一个分子里,后者最终会变成胆固醇。
这种反应类型被称为还原。
“我们的图片显示酶结构里的两个口袋。
其中一个包含NADPH,而另一个包含获得胆固醇先驱的通道。
但当处于合适的位置时,这些分子距离足够近能够引发胆固醇合成的重要步骤。
”博士后研究员这样说道。
他对胆固醇的研究兴趣始于一种核纤层蛋B受体的分子,它是人体细胞里的一种甾醇还原酶。
“尽管发现于26年前,我们也知道它促进了胆固醇的合成,但没人知道它具体是怎么样的,或者它的工作原理。
”
科学家们对这种分子结构进行结晶,然后照射X射线在这些晶体上反弹。
基于X射线产生的样式,科学家们推断出分子的结构。
但是LBR无法很好地结晶,因此必须找到一种更具兼容性的分子。
他们在以甲烷为食的细菌的maSR1蛋白质里发现了一个更好的候选者。
进行的测试揭示了maSR1可以进行和LBR一样的还原反应。
maSR1晶体的X射线衍射揭示了细胞膜上覆盖了有10个片段的蛋白质。
分子的其中一半包含两个口袋,将反应物结合起来。
研究人员认为另一半与其它涉及制造胆固醇合成的酶发生相互作用,作为摆渡进化分子的中继系统的一部分。
甾醇还原酶基因的变异,包括那些用于LBR的基因,与某些紊乱相关,包括引起某些白血球缺陷的异常;与行为、生理和心理残疾有关的综合症。
为了更好的理解这些变异是如何改变酶的,科学家和他的同事确定了分子模型里基因变异导致的缺陷的位置。
研究人员补充表示,这项研究对治疗高胆固醇也有启示意义。
“目前使用的很多药物都会干扰用于产生胆固醇的一系列复杂过程的早期步骤。
我们的研究或可能提供值得研究的新目标。
”。