磷脂酰甘油檢視原始碼討論檢視歷史

磷脂酰甘油B．Maruo和A．A．Benson（1958）在柵藻屬（Scenedesmus）細胞的醇抽提物中發現的磷脂的主要成分。廣泛分布於生物界，在微生物中，有時也是磷脂的主要成分。與心磷脂，磷脂酰肌醇一樣，是一種酸性磷脂。在生長中的大腸桿菌中，它的代謝速率較其它磷脂為高。它是由CDP甘油酯與磷酸甘油生物合成為磷酸磷脂酰甘油，再通過脫磷酸而形成為磷脂酰甘油。天然的磷脂酰甘油是二酰基-L－3-磷酸甘油-D－3-甘油。通過磷脂酶A的作用，生成溶血磷脂酯酰甘油。在微生物中，還存在着磷脂酰甘油的O-氨基酸酯，已知的氨基酸是丙氨酸、賴氨酸、穀氨酸、天門冬氨酸、精氨酸和組氨酸等。這些氨基酸生成的酯，據估計是通過tRNA進行生物合成的。此外，在動物組織等也可能存在雙磷脂酸。磷脂酰甘油也是胡蘿蔔素類脂生物合成的中間產物。另外也有報告指出，存在着酰基磷脂基甘油。

基本特性

化學途徑

是G蛋白偶聯受體的信號轉導通路中的一種途徑， 在信號通路中胞外信號分子與細胞表面G蛋白耦聯型受體結合，激活質膜上的磷脂酶C（PLC-β），使質膜上4，5-二磷酸磷脂酰肌醇（PIP2）水解成1，4，5-三磷酸肌醇（IP3）和二酰基甘油（DG）兩個第二信使，胞外信號轉換為胞內信號，這一信號系統又稱為「雙信使系統」（Double Messenger System）。

IP3與內質網上的IP3配體門鈣通道結合，開啟鈣通道，使胞內Ca2+濃度升高。激活各類依賴鈣離子的蛋白。用Ca2+載體離子黴素（ionomycin）處理細胞會產生類似的結果。 DG結合於質膜上，可活化與質膜結合的蛋白激酶C（Protein Kinase C，PKC）。PKC以非活性形式分布於細胞溶質中，當細胞接受刺激，產生IP3，使Ca2+濃度升高，PKC便轉位到質膜內表面，被DG活化，PKC可以使蛋白質的絲氨酸/蘇氨酸殘基磷酸化使不同的細胞產生不同的反應，如細胞分泌、肌肉收縮、細胞增殖和分化等。DG的作用可用佛波醇酯（phorbol ester）模擬。

生理作用

DG通過兩種途徑終止其信使作用：一是被DG-激酶磷酸化成為磷脂酸，進入磷脂酰肌醇循環；二是被DG酯酶水解成單酯酰甘油。由於DG代謝周期很短，不可能長期維持PKC活性，而細胞增殖或分化行為的變化又要求PKC長期活性所產生的效應。現發現另一種DG生成途徑，即由磷脂酶催化質膜上的磷脂酰膽鹼斷裂產生的DG，用來維持PKC的長期效應。

首先由激活的SrcPrK和ZAP-70通過LAT使膜結合的磷脂酶C(PLC)分子丁鏈上的酪氨酸殘基發生磷酸化。磷酸化的PLC—γ發揮酶活性，使底物二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2)水解成兩個成分：三磷酸肌醇(IP3)和二酰甘油(DAG)。IP3可迅速地從膜內側向胞質溶膠中擴散，一方面打開細胞膜上的鈣通道使Ca2+進入細胞內，同時開啟細胞內鈣池(內質網)增加Ca2+—的釋放，協同提高胞內游離鈣的濃度。胞質Ca2+含量的上升，激活一種稱為鈣調蛋白(camodulin)的Ca2+結合蛋白，後者可調節其他酶類的活性，並最終導致鈣調磷酸酶的激活。

激活信號

抗原激活信號轉導磷脂酰肌醇途徑的啟動鈣調磷酸酶是一種絲、蘇氨酸磷酸酶而不是PTK。另一方面，與胞膜內側相聯的DAG則直接激活PKC。後面熔會捍到，鈣調磷酸酶和PKC主要分別活化兩種重要的轉錄因子NF—AT和NF—cB。因而在這一條信號轉導的下游通路中，實際上再一分為二，形成鈣調磷酸酶參與的途徑。和PKC介導的途徑。由於一個PLCγ分子可以產生很多的IP2和DAG，這就放大了傳入的抗原識別信號．並保證其轉導的有效性。

分子信號

Ca2+活化各種Ca2+結合蛋白引起細胞反應，鈣調素（calmodulin，CaM）由單一肽鏈構成，具有四個鈣離子結合部位。結合鈣離子發生構象改變，可激活鈣調素依賴性激酶（CaM-Kinase）。細胞對Ca2+的反應取決於細胞內鈣結合蛋白和鈣調素依賴性激酶的種類。如：在哺乳類腦神經元突觸處鈣調素依賴性激酶Ⅱ十分豐富，與記憶形成有關。該蛋白發生點突變的小鼠表現出明顯的記憶無能。

IP3信號的終止是通過去磷酸化形成IP2，或被磷酸化形成IP4。Ca2+由質膜上的Ca2+泵和Na+-Ca2+交換器將抽出細胞，或由內質網膜上的鈣泵抽進內質網。