载
脂蛋白是
血浆脂蛋白中的
蛋白质部分,能够结合和运输血脂到机体各组织进行代谢及利用的蛋白质。
载脂蛋白是构成血浆脂蛋白的蛋白质组分,主要分A、B、C、D、E五类。基本功能是运载
脂类物质及稳定脂蛋白的结构,某些载脂蛋白还有激活脂蛋白代谢酶、识别受体等功能。主要在肝(部分在
小肠)合成,按ABC系统命名,各类又可细分几个亚类,以罗马数字表示。
载脂蛋白是构成血浆脂蛋白的重要组分,赋予脂类以可溶的形式,而且在血浆脂蛋白代谢中起重要作用:(1)促进脂类运输;(2)调节酶活性;(3)引导
血浆脂蛋白同细胞表面受体结合。是功能上极其活跃的一组血浆
蛋白质。
人的载脂蛋白有两种表达形式:apoB-48和apob-100。该基因的序列在肝、肠组织
细胞中是相同的,但产物不同。在肝细胞中,产物为4536个氨基酸残基的肽:apoB-100;但在肠细胞中,产物为只含2152个氨基酸残基的apoB-48,缺失了apoB-100的C端同LDL受体结合的结构域。原因是在mRNA水平上将2153位的谷氨胺的密码子CAA中的C编辑成为U,形成一个终止密码子—UAA,结果使蛋白质的合成提前终止,合成一个新的相对分子质量约为250kDa的蛋白质。
ApoAⅠ是ApoA族最多的一种组分,是HDL中的主要载脂蛋白。Shore等于1968年首先从人HDL中分离纯化得到ApoAⅠ。1970年代中期Brewer阐明了ApoAⅠ的氨基酸序列,并预测了其二级结构的要点。在分子生物学兴起的80年代,Karathanasis等人相继报道了人ApoAⅠcDNA和
染色体DNA序列。人成熟的ApoAⅠ的由243氨基酸残基组成,是单一多肽链,分子量为28300D。人及大鼠、猴、兔、牛、鸭、树等动物的ApoAⅠ已分离纯化。人和其他种属的ApoAⅠ的
氨基末端为Asp,
羧基末端为Gln,其分子中不含
半胱氨酸和
异亮氨酸。经等点聚焦
电泳证实人和动物的ApoAⅠ都是不均一的,有10种不同的亚组分,至少有六种多态性。经等电聚焦和双相电泳中的系统命名,ApoAⅠ
多肽性依次称为Apoa Ⅰ0、ApoAⅠ-1、ApoAⅠ-2、ApoAⅠ+1、 ApoAⅠ+2,其中ApoA Ⅰ0含量最多。
ApoAⅡ是HDL中第二种含量多的载脂蛋白,在HDL2占载脂蛋白的15%,在HDL3中占载脂蛋白的25%。CM中达总载脂蛋白的7%~10%,VLDL中也少量存在。直到1985年,ApoAⅡ
蛋白质的氨基酸序列、cDNA序列及基因序列均已阐明。ApoAⅡ是由两条多肽链的77个氨基酸残基组成。ApoAⅡ在不加
还原剂的SDS-PAGE中测出分子量是17000D,在人
血浆中以二聚体形式存在。ApoAⅡ的
单体分子量为8700D。人ApoAⅡ蛋白C端氨基酸残基为
谷氨酸,N端为吡咯酸,缺乏
组氨酸,
精氨酸及
色氨酸。ApoAⅡ有多态性存在,最主要的多态型等电点为4.9,而含量较少的多态型的等电点为5.17、4.68、4.42和4.20。
ApoAⅡ的生理功能是:①维持HDL结构,ApoAⅡ肽段12-31和肽段50-77具有与
磷脂的结合能力,经二级结构分析认为,残基17-30和51-62形成的双性螺旋结构是人ApoAⅡ与脂质结合的分子基础;②激活肝脂酶,用以水解CM和VLDL中的TG和PL。还有报道,ApoAⅡ可抑制LCAT活性。 ApoAⅡ由肝脏和
小肠合成。人
血浆中的ApoAⅡ生物半寿期为4.4天。
ApoAⅣ是最先从大鼠DHL和CM中发现的一种载脂蛋白.1979年Beisiegel等人证实了人血浆中也有ApoAⅣ存在,其主要分布于密度大于1.211g/ml部分。成熟ApoAⅣ由376个氨基酸残基组成。经SDS-PAGE确认大鼠和人ApoAⅣ分子量为44000和46000Da。人和大鼠
氨基酸组成相似,是一种糖蛋白,含有6%的碳水化合物,其中
甘露糖占1.8%,
半乳糖占1.55%,N-
乙酰氨基葡萄糖占1.55%和
唾液酸占1.1%。ApoAⅣ蛋白存在多态性,生物半寿期为10h。 ApoAⅣ的生理功能目前尚不清楚,据推测它在HDL逆向转运过程中起有重要作用。1985年Steinmetz等报道,在体外,ApoAⅣ可以促进LCAT的胆固醇化反应。Goldberg报道,ApoAⅣ起有调节
脂蛋白脂肪酶的激活作用,并推测可以促进ApoAⅣ从HDL和VLDL中释放。ApoAⅣ由肝脏和
小肠合成。