Ang adiponectin ay isa sa mga pinaka-sagana na mga protina ng secretory na ginawa ng isang espesyal na uri ng mga cell na kilala bilang adipocyte, mga katangian ng adipose tissue. Ito ay may pananagutan sa pagtaas ng pagiging sensitibo sa insulin at kasangkot sa homeostasis at labis na katabaan.
Ang gene ng adiponectin ng tao ay na-clone mula sa adipose tissue noong 1996, sa panahon ng mga eksperimento na isinagawa ni Matsuzawa, na pinangalanan ito ang pinaka-masaganang adipose gen transcript-1 (apM1, mula sa Ingles na adipose na pinaka-sagana na gen transcript 1).
Tatlong-dimensional na istraktura ng mouse hexameric adiponectin (Pinagmulan: sariling gawa sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)
Ang protina, sa kabilang banda, ay nakilala sa plasma ng dugo nang parehong taon ni Nakano et al.
Ang hormon na ito ay nag-aambag sa pagsasama ng mga endocrine at metabolic signal na nauugnay sa kontrol ng enerhiya homeostasis. Ang expression nito ay sapilitan sa panahon ng pagkita ng adipocyte at nagpapalipat-lipat sa suwero sa medyo mataas na konsentrasyon.
Istraktura
Ang Adiponectin ay kabilang sa pampuno ng 1q (C1q) pamilya at maaaring matagpuan sa plasma ng dugo sa isang malawak na iba't ibang mga multimeric complex (ng ilang mga subunits): mga trimer, hexamers, at mataas na molekular na bigat ng multimer (ng higit sa 18 subunits).
Ang gene na ang mga code para sa adiponectin (ADIPOQ) ay matatagpuan sa mahabang braso ng chromosome 3 sa mga tao, ay may 16 kilo na mga base at mayroong 3 mga exon. Ang expression nito ay nagbubunga ng isang natutunaw na tubig na protina, na binubuo ng 247 amino residue residue at isang molekular na bigat na nasa ilalim lamang ng 30 kDa, na may isang isoelectric point na 5.42.
Mga ideogram ng kromosom ng tao. Ang naka-highlight na Chromosome 3. Pinagmulan: National Center para sa Impormasyon sa Biotechnology, US National Library of Medicine
Binubuo ito ng apat na mga domain: isang pagkakasunud-sunod ng signal sa dulo ng N-terminal, isang variable na rehiyon, isang domain ng collagen (cAd), at isang globular C-terminal domain.
Sa bahagi ng terminal ng amino, ang pagkakasunud-sunod ng kolagen na kilala bilang ang domain ng collagen ay nakikilala, na kung saan ay isang rehiyon na may malaking kahalagahan para sa pagbuo ng mga multimer at lubos na natipid sa pagitan ng mga species.
Ang hydroxylation at concomitant glycosylation ng lysine residues sa collagen domain ng protina na ito ay kung ano ang nagpapahintulot sa pagbuo ng mga trimer, na sa parehong oras ay maaaring makisama sa bawat isa upang mabuo ang mga hexamers at iba pang mataas na mga molekulang timbang na komplikado.
Ang mga kumplikadong ito ay lumilitaw na mayroong pagtutukoy para sa mga tisyu ng "target", halimbawa halimbawa ng mga high complex na molekular na timbang ay mas aktibo sa atay, habang ang mga trimer at hexamers ay kumikilos nang walang labis na pagkakaiba sa isang malawak na iba't ibang mga tisyu.
Ang globular region sa C-terminus, na tinatawag na globular domain o gAd, ay homologous sa mga protina tulad ng collagen VIII at collagen X, pati na rin ang complement factor C1q.
Pag-andar
Sa pangkalahatan, iniisip na ang adiponectin ng hormon ay kumikilos sa isang may-katuturang paraan sa regulasyon ng metabolismo ng mga lipid at karbohidrat sa iba't ibang mga tisyu na sensitibo sa insulin.
Ito ay kumikilos sa iba't ibang mga tisyu ng katawan, dahil ang mga receptor nito ay ipinahayag sa ilang mga lugar. Ginawa ng eksklusibo ng mga adipocytes, itinataguyod ng adiponectin ang biosynthesis ng mga fatty acid at ang pagsugpo sa gluconeogenesis sa atay, isa sa mga tisyu kung saan natagpuan ang AdipoR2 receptor na ito.
Diagram at histological na seksyon ng adipose tissue (Pinagmulan: OpenStax College sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)
Sa kalansay na kalamnan, kung saan matatagpuan ang mga AdipoR1 at AdipoR2 receptor, itinataguyod nito ang oksihenasyon ng mga fatty acid at ang pagpasok ng glucose sa mga cell ng kalamnan.
Pinapabuti din ng Adiponectin ang paglaban ng insulin sa ilang mga pasyente, dahil binabawasan nito ang halaga ng intracellular fat sa pamamagitan ng pag-activate ng fatty acid oxidation sa parehong kalamnan at atay.
Ang ilang mga may-akda ay nagmumungkahi na ang hormon na ito ay kumikilos din bilang isang antioxidant, bilang isang anti-namumula na ahente, at bilang isang anti-arteriosclerotic factor.
Mga natatanggap
Ang magkakaibang mga adiponectin complex ay lilitaw na mayroong ilang kagustuhan sa mga tiyak na tisyu. Ang mga pakikipag-ugnay na tiyak sa tissue ay nangyayari bilang tugon sa kaugalian na pagpapahayag ng iba't ibang uri ng mga adiponectin receptor.
Ang Adiponectin receptor (AdipoR) ay mga G-protein na kaakibat na mga receptor na kabilang sa pamilya ng mga receptor na kilala bilang PAQR. Ang dalawang uri ay kilala: AdipoR1 at AdipoR2. Parehong pinapanatili ang kanilang mga domain N-terminal sa intracellular space, habang ang kanilang mga C-terminal domain ay nakalantad sa extracellular space.
Ang mga tatanggap ng uri ng AdipoR1 ay may 375 amino acid at 42 kDa molekular na timbang, habang ang mga receptor ng uri ng AdipoR2 ay may 311 amino acid at isang timbang ng 35 kDa. Parehong may 7 mga transmembrane domain, iyon ay, ang kanilang istraktura ay tumatawid ng 7 beses sa lamad ng plasma ng mga selula kung saan matatagpuan ang mga ito.
Mayroong tungkol sa 70% pagkakasunud-sunod ng homology sa pagitan ng parehong mga receptor, maliban sa kanilang mga dulo ng N-terminal, na kung saan ay tiyak sa bawat isa.
Parehong AdipoR1 at AdipoR2 ay ipinahayag sa lahat ng mga tisyu, bagaman ang kanilang kasaganaan ay nag-iiba mula sa isa hanggang sa isa. Pangunahin ang AdipoR1 sa kalamnan ng kalansay at ang AdipoR2 ay nasa parehong kalansay ng kalamnan at atay.
T-cadherin
Mayroon ding isang "putative" receptor para sa adiponectin na kilala bilang T-cadherin, na binubuo ng isang solong molekula ng cadherin na nawalan ng mga domain na cytosolic at transmembrane, at nakasalalay sa ibabaw ng cell sa pamamagitan ng glycosylphosphatidylinositol anchors (GPI anchors ).
Ang adiponectin na "receptor" na ito ay ipinahayag sa lahat ng mga tisyu, ngunit napaulat na naiulat sa puso, ang aortic, carotid, at iliac arteries, at ang mga arterya sa bato.
Mekanismo ng pagkilos
Bagaman ang mga mekanismo ng paggawa at pagpapalabas ng adiponectin sa daloy ng dugo ay hindi ganap na napaliwanagan, iniisip na ang landas ng transduction signal ay nagsisimula sa adiponectin na nagbubuklod sa mga receptor ng lamad sa mga target na cell nito.
Ang hormon na ito ay nagpapahiwatig ng pagsasaaktibo ng AMP-activated protein kinase (AMPK), na nangyayari sa pamamagitan ng isang "adapter" na protina na naglalaman ng isang domain ng homology sa pleckstrin (tipikal ng mga protina na kasangkot sa mga proseso ng pagsenyas ng cell) at isang domain ng Nagbubuklod ang phosphotyrosine (PTB), kasama ang isang leucine 1 pagsasara ng motif (APPL).
Ang domain ng APPL ay ang isa na nagbubuklod sa intracellular na bahagi ng alinman sa dalawang receptor ng AdipoR. Ang isang maliit na protina ng GTPase na kilala bilang Rab5 ay nagbubuklod sa isa sa mga site sa domain ng pagsasara ng leucine at nagtataguyod ng pagsalin ng lamad ng GLUT4, isang transporter ng glucose na kinokontrol ng insulin.
Bukod dito, ang adiponectin ay kumikilos sa isang kadahilanan ng nukleyar na transkripsyon na kilala bilang PPARα, na mahalaga mula sa punto ng pananaw ng metabolismo ng protina, lipid, at karbohidrat, pati na rin ang pagkakaiba-iba ng cell at pag-unlad.
Mga normal na halaga
Ang mga normal na halaga na iniulat para sa adiponectin sa plasma ng dugo ay tumutugma sa mga multimeric complex ng protina na ito, na ang saklaw ng konsentrasyon ay sa pagitan ng 5 at 20 micrograms bawat milliliter, bagaman ang mga konsentrasyon ng hanggang sa 30 micrograms bawat milliliter ay na-dokumentado din.
Sa pag-iisip sa itaas, nararapat na banggitin na ang mga adiponectin na konsentrasyon sa plasma ay magkakaiba-iba; Halimbawa, ang mga kababaihan ay may posibilidad na magkaroon ng mas mataas na halaga kaysa sa mga kalalakihan.
Ang mga halaga ng hormon na ito ay lubos na nakasalalay sa katayuan ng nutritional, ang pagkakaroon o kawalan ng anumang patolohiya, atbp., Ngunit sa pangkalahatan ay inversely na correlated na may adiposity at may mga kondisyon tulad ng cardiovascular disease, hypertension at metabolic syndromes.
Mayroong mga ulat na matiyak na ang mga konsentrasyon ng plasma ng pagbagsak ng adiponectin sa mga pasyente na nagdurusa sa mga kondisyon ng pathological tulad ng paglaban ng insulin at labis na katabaan.
Mga Sanggunian
- Chandran, M., Phillips, SA, Ciaraldi, T., & Henry, RR (2003). Adiponectin: higit pa sa ibang fat cell hormone? Pag-aalaga sa diyabetis, 26 (8), 2442-2450.
- Hirako, S. (2016). Adiponectin. Sa Handbook of Hormones (pp. 308-e34B). Akademikong Press.
- Kadowaki, T., & Yamauchi, T. (2005). Adiponectin at adiponectin receptor. Ang mga pagsusuri sa Endocrine, 26 (3), 439-451.
- Kadowaki, T., Yamauchi, T., Kubota, N., Hara, K., Ueki, K., & Tobe, K. (2006). Adiponectin at adiponectin receptor sa paglaban ng insulin, diabetes, at metabolic syndrome. Ang Journal ng klinikal na pagsisiyasat, 116 (7), 1784-1792.
- Klein, S., & Romijn, JA (2007). Kabanata 35-labis na katabaan. Williams Textbook ng Endocrinology, 11, 1568-1569.
- Steyn, FJ, & Chen, C. (2013). Adiponectin.