Polipoprotein Apo A B C D E

Polipoprotein A (Apo A)

Apo A, HDL'nin başlıca proteinidir ve ApoA-I ve ApoA-II olarak iki alt sınıfı vardır.A-I geni, 11 .kromozomun uzun kolu üzerinde yer alırken; A-II, 1. kromozomun uzun kolu üzerinde yer alır. Bu iki apoproteinin de karboksi terminal aminoasidi glutamindir. ApoA-I'in moleküler ağırlığı 28300 D, ApoA-II'nin ise 17000 D'dur ve A-H'de disülfid bağı ile bağlanmış iki benzer polipeptid zinciri bulunur. HDL'de olduğu üzere, bu iki apolipoprotein yanyana bulunduğunda ApoA-II, ApoA-I'in lipid bağlama yeteneğini arttırır. ApoA-I'in diğer bir görevi de LCAT'yı aktive etmektir.

Apolipoprotein B (Apo B)

Apo B'nin heterojen bir yapısı vardır. Apo B, 11. kromozomun kısa kolu üzerinde konumlanmıştır. ApoB'nin iki formu sodyum dodesil sülfat-poliakrilamid jel elektroforezi (SDS-PAGE) uygulanarak ayrılabilir. Molekül ağırlığı 512000 D olan ApoBıoo- VLDL ve LDL'nin; molekül ağırlığı 241000 D olan Apo B48 ise sadece şilomikronlarm yapısında bulunur. Apo B lipidden arındırılmış formda suda çözünmediğinden, birincil yapısının belirlenmesi zordur. Ancak, gen klonlaması çalışmaları ile Apo B'nin her iki formunun da aminoasit dizilişleri belirlenmiş ve ApoB4s'in ApoBıoo'ün aminoterınal yarısını temsil ettiği ortaya çıkarılmıştır. Karaciğerde değil de ince bağırsaktaki transkripsiyon sırasında veya sonrasında haberci RNA'nm içerisine bir durdurucu kodonun yerleştirilmesi ile tek bir genden iki protein sentezi olayının gerçekleştiği sanılmaktadır. ApoBıoo, LDL reseptörü ile bağlanmada yer alırken, ApoB48 yer almaz.

Apolipoprotein C (Apo C)

Apo C'nin en az 3 ayrı apoproteini vardır ve hem VLDL'nin başlıca yapıtaşı olarak görev alır hem de HDL'nin yapısında az miktarda bulunur. Apo C-l, molekül ağırlığı 6631 D olan tek bir polipeptid zinciridir. Apo C-H'nin molekül ağırlığı 8837 D, Apo C-IH'ün ise 8764 D'dur ve karbohidrat bölümündeki siyalik asit kalıntılarının sayısına (0, 1, 2) göre 3 değişik yapısı vardır (I6).Apo C-I ve C-II geni , 19. kromozomun uzun kolu üzerinde, Apo C-IIl geni ise 11. kromozomun uzun kolu üzerinde yer alır. Apo C-II, lipoprotein lipazın aktivatörüdür.

Apolipoprotein E (Apo E)

Apo E plazmaya olgunlaşmamış LDL ile girer ve VLDL, IDL ve HDL'nin yapısında yer alır. Apo E, molekül ağırlığı 34000 D olan glikozillenmiş bir proteindir ve poliformik bir yapıya sahiptir. Dokular ve plazma arasında kolesterolün reseplör-aracılı transferini de içeren çeşitli fonksiyonları vardır. Apolipoprotein E, (protein için apoE, gen için APO E) Jipid partiküllerinin belli lipoprolein reseptörlerine bağlanmasına aracılık eder. Baskın olarak karaciğerde sentezlenmekle birlikte beyinde de senlezlendiği görülmüştür (39). Astrositlerde üretilirken nöronlarda sentezlenemez (7). Membran tamiri ve bakımında önemli fonksiyonları vardır. 19. kromozomun uzun kolunda yerleşmiş olan Apo E geni (19q.l3) 299 aminoasitlik bir protein kodlar ve 4 ekzon tarafından kodlanır(40). E2 (Cys]i2. Cysı?s). E3 (Cysn2. Argi5S), E4( Argn2, Argus) den oluşan izoformları ve bu izoformlarm birbirleriyle yapmış oldukları E2/E2, E2/E3. E2/E4. E3/E3. E3/E4. E4/E4 6 farklı alleli vardır

Apo E polimorfizmi ilk olarak Utermann ve ark. tarafından delipide VLDL'nin izoelektrik fokuslanmasıyla tanımlanmıştır. Daha sonra Zannis ve Breslovv, iki boyutlu elektroforez ve apoE'nin siyalize formlarını desiyalize etmek için nöraminidaz uygulamasını kullanarak. apoE'nin tek bir yerleşimden üç ortak aile] ile kalıtımsal geçtiğini göstermişlerdir. Buna göre. yaygın bulunan alleller e2. s3, e4 olarak isimlendirilmiştir. Tiplerinin sıklığı toplumdan topluma değişkenlik göstermekle birlikte. en sık rastlanan genotip E3/E3 ve E3/E4"tür. Daha nadiren rastlanan formlar ise apoEl ve E5"tir (16). Serum kolesterolün bireyler arasındaki fenolipik varyansınm yaklaşık %7'sinin büyük ölçüde LDL - kolesterol farklarından ileri gelen apoE polimorfizmine bağlı olabileceği hesaplanmaktadır. Bununla ilgili mekanizma. apoE'nin bir ligand olarak LDL reseptöründeki ve bir olasılıkla da. şilomikron kalıntı reseptöründeki rolünü ve İDL'nin LDL'ye dönüşmesindeki katkısını yansıtır. ApoE2 içeren kalıntı parçacıklarının temizlenmesi bunların ilgili reseptörlere bağlanması bozulduğu ve İDL'nin LDL'ye dönüşümü de aksadığı için anormal biçimde yavaşlamıştır. Sonuçta, karaciğerin daha az kolesterol alması ve LDL reseptörlerinin düzenlenmesi plazmada LDL konsantrasyonlarının düşmesine yol açar. Buna karşın. apoE4 içeren parçacıkların temizlenmesi normale göre daha hızlıdır ve bu, LDL reseptörlerinin yıkımı plazmada LDL'nin artışına yol açar.

Apolipoproteinlerin Gorevleri

Apolipoproteinlerin Görevleri

Apolipoproteinlerin başlıca 3 fonksiyonu vardır:

1) Fosfolipidler ile reaksiyona girerek kolesterol esterlerinin ve trigliseridlerin çözünmelerine yardımcı olmak;

2) Bu lipidlerin. LCAT, lipoprotein lipaz ve hepatik lipaz gibi enzimlerle olan reaksiyonlarını düzenlemek

3) Hücre yüzey reseptörlerine bağlanarak diğer lipoprotein içeriklerinin, özellikle de kolesterolün bağlantı bölgesi ile parçalanma hızlarını belirlemek.
Apolipoproteinlerin lipidleri bağlama mekanizması, birincil olarak, fosfolipidlerin yağ acil zincirleri ve apoproteinlerin polar olmayan bölgeleri arasındaki hidrofobik bağ ve ikincil olarak da fosfolipidlerin polar baş grupları ile apolipoproteinin a-sarmal yüklü bölgelerinde bulunan zıt yüklü amino asit çiftleri arasındaki iyonik etkileşme ile açıklanır.


Apolipoproteinler, lipidlerin suda çözünebilirliklerini etkilerler, lipidler de komşu poljpeptid zincirlerinin kümeleşmesini önleyerek apolipoproteinlerin çözünürlüklerini arttırırlar. Bu nedenle, lipidler ile proteinler arasındaki etkileşim birbirini tamamlayıcı etki gösterir.


Apolipoproteinlcrin Yapısı

Apolipoproteinler daha önceleri karboksi-terminal aminoasitlerine göre isimlendirilirken, şimdi Alaupovic'in ortaya attığı alfabetik terminoloji ile tanımlanmaktadır.

Lipoprotein Nedir

SYA dışında bütün lipidler plazmada lipoproteinler şeklinde taşınırlar. Bu makromoleküler komplekslerin iç kısmında trigliserid ve kolesterol esterlerinden oluşan polar olmayan bir çekirdek, dış yüzeyinde ise fosfolipid, serbest kolesterol ve apoproteinlerden oluşan polar bir dış katman vardır. Postprandiyel plazmada preparatif ultrasantrifüjleme ile yapılan çalışmalarda 6 lipoprotein türü saptanmıştır. Bunlar, büyüklükleri değişik olan ve protein, fosfolipid, serbest ve esterleşmiş kolesterol ile trigliseridleri farklı oranlarda içeren küresel parçacıklardır. Normal kişilerde açlıkta kolesterolün küçük bir kısmı VLDL ve yüksek yoğunluklu lipoprotein (High Density Lipoprotein-HDL) ile taşınırken esas büyük kısım düşük yoğunluklu lipoprotein (Low Density Lipoprotein -LDL) ile taşınır. Buna karşın, VLDL ise endojen trigliseridlerin çoğunun taşınmasından sorumludur. Şilomikronlar, yemekten sonraki ilk birkaç saat diyet trigliseridinr taşısalar da 12 saatlik açlık sonrasında normal plazmada görülmezler (8, 16, 25, 52). Bu nedenle, plazma veya serumda yapılan total kolesterol ve trigliserid ölçümleri, bu lipidlerin, tüm lipoprotein tiplerinde bulunan konsantrasyonların toplamım verir. Serum lipid değerlerindeki değişmeler genellikle lipoprotein konsantrasyonlannda ve bu lipoproteinlerin kimyasal yapılarındaki değişiklikleri yansıtır. Normal koşullarda, orta yoğunluklu lipoprotein (Intermediate Density Lipoprotein-IDL) veya kalıntı parçacıkların plazma konsantrasyonu göreceli olarak düşük olduğu için önemsenmez ancak bunlar hiperlipideminin bazı tiplerinde, serum kolesterol ve trigliseridlerinin başlıca belirleyicisi olabilirler.

Lipoproteinlerin Çeşitleri

Şilomikron Nedir

Şilomikronlar 100-1000 nm arası değişen büyüklükleri ile en büyük lipoproteinlerdir ve başlıca trigliseridlerden, daha az oranlarda fosfolipid, serbest kolesterol, kolesterol esterlerinden ve proteinden oluşmuşlardır. Diyet trigliseridleri, emildikleri ince bağırsaktan sistemik dolaşıma şilomikronlar ile taşınırlar. Plazmadan temizlenmeleri oldukça hızlıdır ve 12 saatlik açlık sonrasında kanda şilomikrona rastlanmaz. Proteinler, şilomikronların en küçük yapıtaşlandır (%l-2) ancak büyük ve önemli bir fonksiyonel role sahiptirler. Bu, apo B sentezinin kalıtımsal bozukluğu bulunan ap-lipoproteinemili hastalann plazmalannda tam yokluğunun gösterdiği gibi, özellikle apo B48 için doğrudur. Lenf şilomikronlanndaki proteinin yaklaşık %5-20'si apoB4(i ve gerisi de Apo A ve Apo C'dir. Lenf şilomikronları plazmaya girdiklerinde ApoA'lannı kaybederken, HDL'den de Apo C ve E'leri alırlar

VLDL (pre P-lipoprotein)


VLDL, yapı ve kompozisyon olarak şilomikronlara benzese de, trigliserid içeriğinin daha az, kolesterol, fosfolipid ve protein içeriğinin daha fazla olması ile şilomikronlardan ayrılır. VLDL, şilomikronlardan daha küçüktür (25-100 nm) ve protein bölümünde Apo C, E ve Apo Bıoo bulunur. VLDL ve şilomikronlar arasındaki başlıca farklar, sentez yerleri ve taşıdıkları trigliseridlerin türüdür. VLDL, en çok karaciğerde sentezlenir ve başlıca görevi endojen trigliseridi sentezlemektir. Ancak bazı VLDL'ler ince bağırsakta sentezlenir ve safra kökenli yağ asitleri ile endojen kolesterolün yeniden eıniliminde rol oynarlar. Aşırı karbonhidrat alımına bağlı olarak endojen yağ asitlerinin hepatik sentez hızının ve karaciğere SYA'nin giriş hızının fazlalaştığı durumlarda VLDL sentezinde de artış görülür.

VLDL partiküllerinin büyüklükleri değişiktir. Lipoliz sonucu, VLDL partikülleri daha da küçülüp VLDL kalıntıları veya İDL adını alır. Küçük VLDL partiküllerinin IDL yolu ile LDL'ye dönüştüğü, büyük VLDL partiküllerinin ise LDL'ye dönüşmeden, fDL yapısında plazmadan temizlendiği gösterilmiştir

IDL (Infermediate Density Lipoprotein)

VLDL'nin LDL'ye dönüşümünde IDL ara ürün olarak meydana gelir ve buna VLDL kalıntıları da eklenebilir. IDL açlık plazmasında zoııal santrifüjleme ile d=1.006-1.019'da izole edilir.
LDL (p-)ipoprotein)LDL, plazmadaki esas kolesterol taşıyıcı partiküldür. Habercisi, VLDL'de bulunan çeşitli apolipoproteinlerden sadece birini, Apo Bmo'ü içeren LDL'nin trigliserid oranı VLDL'den daha azdır. Büyüklük ve yapılarına göre çeşitlilik gösteren LDL'nin yoğunluk gradiyent santrifüjleme ile yapılan çalışmalarda, hafif ve ağır olmak üzere iki alt kümesi saptanmış olan ağır LDL'nin habercisinin hafif LDL olduğu bildirilmiştir (16). Birçok durumda LDL sentezi VLDL sentez hızına ve LDL'ye dönüşen VLDL yüzdesine eşittir. Plazmadaki LDL konsantrasyonu, sentezlerime hızı kadar, katabolizma hızına da bağlıdır. LDL-Apo B'nin kesirli katabolizma hızı 0.3-0.4'tür. Diyet yağımn türü ve LDL reseptörü ile Apo B genlerinin mutasyonu gibi çevresel ve genetik faktörlerin LDL metabolizmasına etkileri fazladır