De diacylglycerol of 1,2-diacylglycerol, is een eenvoudig lipidemolecuul, intermediair in de synthese van fosfolipiden die behoren tot de groep van glycerofosfolipiden of fosfoglyceriden, die het gemeenschappelijke kenmerk hebben dat ze een glycerolmolecuul als het hoofdskelet hebben.
Het is cruciaal voor alle levende organismen, in die mate dat de genetische producten die nodig zijn voor hun synthese essentieel zijn voor de levensvatbaarheid van cellen en hun niveaus strikt binnen de cel worden gereguleerd..
Bacteriën, gisten, planten en dieren zijn in staat diacylglycerol te metaboliseren en energie te extraheren uit vetzuren die zijn veresterd tot twee van zijn koolstofatomen, dus het vertegenwoordigt ook een energiereservoir.
Diacylglycerol neemt zowel deel aan de opbouw van de structuur van de lipidedubbellaag die alle biologische membranen vormt, als aan het intermediaire metabolisme van andere lipiden en aan verschillende signaalroutes als een tweede boodschapper..
Het geactiveerde derivaat, CDP-diacylglycerol (CDP is een analoog van ATP, een hoogenergetisch molecuul), is een belangrijke voorloper bij de synthese van vele andere membraanlipiden.
Met de ontdekking van de enzymen die verband houden met dit lipide, is vastgesteld dat de cellulaire reacties die ervan afhankelijk zijn vrij complex zijn, naast dat ze vele andere functies hebben, misschien onbekend, bijvoorbeeld in verschillende metabole routes..
Artikel index
Diacylglycerol, zoals zijn lipide-aard het vaststelt, is een amfipatische verbinding, aangezien het twee hydrofobe apolaire alifatische ketens heeft en een hydrofiel polair gebied of "kop", samengesteld uit de vrije hydroxylgroep..
De structuur van deze verbinding is vrij eenvoudig: glycerol, een alcohol met drie koolstofatomen en drie hydroxylgroepen, bindt, via de zuurstofatomen die geassocieerd zijn met de koolstofatomen op de posities 1 en 2, aan twee ketens van vetzuren. (Door esterbindingen) , die de apolaire ketens vormen.
De polaire groep komt dus overeen met de ongebonden hydroxylgroep, die op de C3-positie van het glycerolmolecuul..
Omdat het geen "aanvullende" polaire groepen heeft, is diacylglycerol een klein lipide en zijn "eenvoudige" samenstelling geeft het zeer bijzondere eigenschappen bij de uitvoering van zijn vele functies..
Synthese de novo Diacylglycerol kan op twee manieren voorkomen:
Hoe dan ook, zowel glycerol-3-fosfaat als dihydroxyacetonfosfaat moeten modificaties ondergaan die acyleringsstappen omvatten (toevoeging van acylgroepen of vetzuurketens), waarbij eerst lysofosfatidinezuur wordt gevormd (met een enkele keten) en vervolgens zuurfosfatide (met twee ketens).
Fosfatidinezuur is een van de eenvoudigste fosfolipiden, omdat het is samengesteld uit een 1,2-diacylglycerolmolecuul waaraan een fosfaatgroep is gehecht aan de C3-positie van glycerol via een fosfodiësterbinding.
De fosfaatgroep in deze positie wordt gehydrolyseerd door de werking van fosfatidinezuurfosfohydrolasen (PAP) enzymen. "Fosfatidinezuur-fosfohydrolasen.
Tijdens beide routes van diacylglycerolproductie worden vetzuurketens opeenvolgend en in afzonderlijke subcellulaire compartimenten toegevoegd. De ene wordt toegevoegd in de mitochondriën en peroxisomen en de andere in het endoplasmatisch reticulum.
Diacylglycerol wordt niet alleen geproduceerd door synthese de novo in cellen: er zijn alternatieve routes die het synthetiseren uit reeds bestaande fosfolipiden en dankzij de werking van enzymen zoals fosfolipase C, fosfolipase D en sfingomyeline synthase.
Het diacylglycerol dat via deze alternatieve routes wordt geproduceerd, wordt niet gebruikt voor metabolische doeleinden, dat wil zeggen om energie te verkrijgen uit de β-oxidatie van de vetzuren van de apolaire ketens, maar voornamelijk voor signaleringsdoeleinden..
Diacylglycerol heeft meerdere functies in verschillende cellulaire contexten. Deze functies omvatten onder meer zijn deelname als precursormolecuul voor andere lipiden, in het energiemetabolisme, als secundaire boodschapper en structurele functies..
Er is vastgesteld dat diacylglycerol een voorloper kan zijn van andere fosfolipiden, in het bijzonder fosfatidylethanolamine en fosfatidylcholine. Het proces vindt plaats door overdracht van geactiveerde alcoholen naar de hydroxyl van de C3-positie van het diacylglycerolmolecuul.
Dit lipide kan ook worden gebruikt om triglyceriden te produceren door verestering van een ander vetzuur op de 3-koolstofpositie van het glycerolgedeelte, een reactie die wordt gekatalyseerd door diacylglycerolacyltransferases die worden aangetroffen in het endoplasmatisch reticulum of in het plasmamembraan..
Dankzij de werking van diacylglycerolkinase-enzymen kan diacylglycerol het precursormolecuul zijn van fosfatidinezuur door de vereniging van een fosfaatgroep op de C3-koolstof; fosfatidinezuur is op zijn beurt een van de essentiële voorlopers van de meeste glycerofosfolipiden.
Diacylglycerol fungeert niet alleen als precursormolecuul voor andere fosfolipiden, waaraan groepen van verschillende aard kunnen worden toegevoegd aan de hydroxylgroep in de C3-positie, maar een van de belangrijkste functies is ook om te dienen als een bron van vetzuren voor het verwerven van energie. door β-oxidatie.
Net als andere lipiden die aanwezig zijn in biologische membranen, heeft diacylglycerol, naast andere functies, structurele implicaties die het belangrijk maken voor de vorming van dubbellagen en andere even belangrijke lipiden vanuit structureel oogpunt..
Veel intracellulaire signalen die optreden als reactie op verschillende soorten stimuli resulteren in de onmiddellijke generatie van diacylglycerolmoleculen, waarvoor de cel veel eiwitten gebruikt die verantwoordelijk zijn voor diacylglycerol-afhankelijke signalering.
Deze signalerende "route" omvat productie, eliminatie en reactie. De duur en intensiteit van een bepaald signaal wordt dus bepaald door de modificatie van diacylglycerol in de membranen.
Bovendien is het diacylglycerol dat wordt geproduceerd tijdens de hydrolyse van fosfatidylinositol en zijn gefosforyleerde derivaten een belangrijke tweede boodschapper voor de signaalroutes van veel hormonen bij zoogdieren..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.