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| ステロールO-アシルトランスフェラーゼ | |||||||||
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| 識別子 | |||||||||
| EC番号 | 2.3.1.26 | ||||||||
| CAS番号 | 9027-63-8 | ||||||||
| データベース | |||||||||
| インテンズ | IntEnzビュー | ||||||||
| ブレンダ | BRENDAエントリー | ||||||||
| エクスパス | NiceZyme ビュー | ||||||||
| ケッグ | KEGGエントリー | ||||||||
| メタサイク | 代謝経路 | ||||||||
| プリアモス | プロフィール | ||||||||
| PDB構造 | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| 遺伝子オントロジー | アミゴー / クイックゴー | ||||||||
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| ステロール O-アシルトランスフェラーゼ 1 | |||||||
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| 識別子 | |||||||
| シンボル | ソアト1 | ||||||
| 代替記号 | ACAT、SOAT、STAT | ||||||
| NCBI遺伝子 | 6646 | ||||||
| HGNC | 11177 | ||||||
| オミム | 102642 | ||||||
| 参照シーケンス | NM_003101 | ||||||
| ユニプロット | P35610 | ||||||
| その他のデータ | |||||||
| EC番号 | 2.3.1.26 | ||||||
| 軌跡 | 第1章第 25節 | ||||||
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| ステロール O-アシルトランスフェラーゼ 2 | |||||||
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| 識別子 | |||||||
| シンボル | ソアト2 | ||||||
| 代替記号 | AT2 について | ||||||
| NCBI遺伝子 | 8435 | ||||||
| HGNC | 11178 | ||||||
| オミム | 601311 | ||||||
| 参照シーケンス | NM_003578 | ||||||
| ユニプロット | O75908 | ||||||
| その他のデータ | |||||||
| EC番号 | 2.3.1.26 | ||||||
| 軌跡 | 第12章 [1] | ||||||
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ステロール O-アシルトランスフェラーゼ （アシル-CoA コレステロールアシルトランスフェラーゼ、アシル-CoA コレステリンアシルトランスフェラーゼ[要出典] 、または単にACATとも呼ばれる）は、小胞体に存在する細胞内タンパク質であり、コレステロールからコレステロールエステルを形成します。
ステロール O-アシルトランスフェラーゼは化学反応を触媒します:
- アシルCoA + コレステロールCoA + コレステロールエステル
したがって、この酵素の2 つの基質はアシル CoAとコレステロールであり、 2 つの生成物はCoAとコレステロールエステルです。
この酵素はトランスフェラーゼファミリーに属し 、具体的にはアミノアシル基以外の基を転移するアシルトランスフェラーゼ、膜結合型 O-アシルトランスフェラーゼです。この酵素は胆汁酸の 生合成に関与します。
階級と構造
アシルCoAコレステロールアシル トランスフェラーゼ EC 2.3.1.26は、単にACATとも呼ばれ、ステロールO-アシルトランスフェラーゼ（SOAT）としても知られ、アシルトランスフェラーゼと呼ばれる酵素のクラスに属します。この酵素の役割は、脂肪アシル基をある分子から別の分子に転移することです。ACATは、胆汁酸生合成における重要な酵素です。
ほぼすべての哺乳類細胞において、ACAT はコレステロールの細胞内エステル化とコレステロールエステルの形成を触媒する。ACATが仲介するコレステロールのエステル化は、いくつかの理由で機能的に重要である。ACAT が仲介するコレステロールのエステル化は、細胞膜脂質への溶解性を制限し、それによって細胞質内の脂肪滴へのコレステロールエステルの蓄積を促進する。このプロセスは、さまざまな細胞膜分画への遊離コレステロールの有毒な蓄積が防止されるため重要である。腸管輸送中に吸収されたコレステロールのほとんどは、カイロミクロンへの取り込み前に ACAT が仲介するエステル化を受ける。肝臓では、ACAT が仲介するコレステロールのエステル化は、アポ B含有リポタンパク質の生成と放出に関与している。ACAT はまた、マクロファージと血管組織へのコレステロールエステルの蓄積に関与することで、泡沫細胞形成とアテローム性動脈硬化症に重要な役割を果たしている。コレステロール分解の速度を制御する酵素である肝臓コレステロール7-ヒドロキシラーゼは、ACATによって部分的に制御されていると考えられています。[1]
機構
メカニズムのスキームは以下のとおりです：
アシルCoA + コレステロール ←→ CoA + コレステロールエステル[2]
アイソフォーム
現在までにSOAT（ACATとも呼ばれる）にはSOAT1とSOAT2の2つのアイソフォームが報告されている。SOAT1は腸管を除く組織に遍在するのが特徴ですが、腸管ではSOAT2が優勢です。異なるアイソフォームは脂質代謝の異常に関連する異なる病態とも関連しています。[3]
SOAT1 (ACAT1)
これまでの研究では、SOATがアルツハイマー病の細胞モデルおよび動物モデルにおけるタンパク質分解処理を調節することが示されています。フォローアップ研究では、SOAT1 RNAiが細胞内のSOAT1タンパク質とコレステロールエステルのレベルを低下させ、小胞体膜の遊離コレステロール含有量をわずかに増加させたことが報告されています。また、データはSOAT活性のわずかな低下がAbeta生成の抑制効果につながることを示しました。[3]
SOAT2 (ACAT2)
最近の研究では、慢性腎不全の結果としてSOAT2活性が上昇することが示されました。この研究は肝臓SOATに特化しており、肝臓での超低密度リポタンパク質（VLDL）の産生と放出、コレステロールの放出、泡沫細胞の形成、および動脈硬化に主要な役割を果たしています。[3] 別の研究では、非ヒト霊長類の肝臓コレステロールエステル分泌速度と冠状動脈アテローム性動脈硬化症の発症との間に正の相関関係があることが明らかになりました。実験の結果は、試験した細胞コレステロール利用可能性のあらゆる条件下で、SOAT2発現の相対レベルがコレステロールエステル含有量に影響し、したがって新生アポB含有リポタンパク質の動脈硬化性に影響することを示唆しています。[4]
酵母
酵母では、アシルCoA:ステロールアシルトランスフェラーゼ（ASAT）は機能的にACATと同等です。in vitroおよび酵母での研究では、アシルCoA結合タンパク質（ACBP）が長鎖脂肪酸アシルCoA（LCFA-CoA）の分布を調節する可能性があることが示唆されていますが、哺乳類における生理学的機能は未解決です。最近の研究では、ACBPの発現が生理学的状況においてLCFA-CoA代謝に役割を果たしている可能性があることが示唆されています。[5]
S. cerevisiaeでは、エルゴステリルエステルの蓄積は定常期への移行と胞子形成を伴います。研究者らは酵母において、ASAT の異なるアイソザイムをコードする ARE2 と ARE1 という2 つの遺伝子を特定しました。酵母では、Are2 が主要な触媒アイソフォームです。これらの遺伝子が欠失しても有糸分裂細胞の成長と胞子の発芽は損なわれませんが、ARE2 ヌル変異のホモ接合である二倍体では胞子形成効率が低下します。[6]
ステリルエステルの植物合成
植物細胞におけるステロールエステル合成は、哺乳類の ACAT や酵母の ASAT とは異なる酵素、リン脂質: ステロールアシルトランスフェラーゼ (PSAT) によって行われます。最近の研究では、PSAT が遊離ステロールのプールと膜内の遊離ステロール中間体の量の調節に関与していることが示されています。また、アシル-CoA 非依存のステロールエステル形成を触媒する唯一の細胞内酵素として発見されています。したがって、PSAT は動物細胞における ACAT と同様の生理学的機能を植物細胞で有すると考えられています。[7]
参照
参考文献
- ^ 勝連 K、田村 T、新城 R、高田 K、松浦 T、新川 N、太田 T (2001 年 4 月)。 「ヒトアシル-CoA:コレステロールアシルトランスフェラーゼ-2 (ACAT-2) 遺伝子の構造と脂質異常症との関係」。Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - 脂質の分子および細胞生物学。1531 (3): 230–40。土居：10.1016/S1388-1981(01)00106-8。PMID 11325614。
- ^ 「KEGG反応: R01461」。京都遺伝子ゲノム事典。金久研究所。2009年5月6日閲覧。
- ^ abc Temel RE、Hou L、Rudel LL、Shelness GS（2007年7月）。「ACAT2はアポB含有リポタンパク質のコレステロールエステル分泌を刺激する」。Journal of Lipid Research。48（7）：1618–27。doi ： 10.1194/ jlr.M700109 - JLR200。PMID 17438337 。
- ^ Huttunen HJ、Greco C、Kovacs DM (2007 年4 月)。「ACAT- 1のノックダウンにより APP のアミロイド形成プロセスが減少する」。FEBS Letters。581 ( 8 ): 1688–92。doi : 10.1016 /j.febslet.2007.03.056。PMC 1896096。PMID 17412327。
- ^ Huang H、Atshaves BP、Frolov A 、 Kier AB、Schroeder F (2005 年 8 月) 。「アシルコエンザイム A 結合タンパク質の発現が肝臓の脂肪アシルコエンザイム A 代謝を変化させる」。生化学。44 (30): 10282–97。doi :10.1021/bi0477891。PMID 16042405 。
- ^ Yu C, Kennedy NJ, Chang CC, Rothblatt JA (1996 年 9 月). 「Saccharomyces cerevisiae アシル CoA:ステロールアシルトランスフェラーゼの 2 つのアイソフォームの分子クローニングと特性評価」. The Journal of Biological Chemistry . 271 (39): 24157–63. doi : 10.1074/jbc.271.39.24157 . PMID 8798656.
- ^ Banas A、Carlsson AS、Huang B、Lenman M、Banas W、Lee M、Noiriel A、Benveniste P、Schaller H、Bouvier-Navé P、Stymne S (2005 年 10 月)。「植物の細胞ステロールエステル合成は、酵母や哺乳類のアシル CoA:ステロールアシルトランスフェラーゼとは異なる酵素 (リン脂質:ステロールアシルトランスフェラーゼ) によって行われます」。The Journal of Biological Chemistry。280 ( 41): 34626–34。doi : 10.1074/ jbc.M504459200。PMID 16020547。
さらに読む
- 図 2 は、アシル CoA: コレステロールアシルトランスフェラーゼによって触媒される、遊離コレステロール 1 分子 (オレイン酸) によるエステル化反応です。コレステロールエステルであるコレステロールオレイン酸が生成されます。Sigrid Hahn、Hans-Ulrich Klör (2001) より。Knoll Lexikon Adipositas。Aesopus-Verlag。ISBN 978-3-7773-1774-82013年6月22日閲覧（ドイツ語）百科事典肥満
{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 追記 (リンク) - Sgoutas DS (1970)。「エチレン結合の形状と位置がアシルコエンザイムA-コレステロール-O-アシルトランスフェラーゼに与える影響」。生化学。9 (8): 1826–33。doi :10.1021/bi00810a024。PMID 5439042 。
- Spector AA、Mathur SN、Kaduce TL (1979)。「コレステロール代謝におけるアシルコエンザイムAコレステロールo-アシルトランスフェラーゼの役割」。Prog . Lipid Res . 18 (1): 31–53. doi :10.1016/0163-7827(79)90003-1. PMID 42927。
- Taketani S, Nishino T, Katsuki H (1979). 「Saccharomyces cerevisiae のステロールエステル合成酵素の特性」. Biochim. Biophys. Acta . 575 (1): 148–55. doi :10.1016/0005-2760(79)90140-1. PMID 389289.
