क्या फॉस्फेटिडिलसेरिन एक लिपिड है?

शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन (पीएस)एक जैविक अणु है जिसने सेलुलर फ़ंक्शन में अपनी महत्वपूर्ण भूमिकाओं के कारण महत्वपूर्ण वैज्ञानिक रुचि को आकर्षित किया है, विशेष रूप से मस्तिष्क स्वास्थ्य, सेल सिग्नलिंग और एपोप्टोसिस में। एक मौलिक प्रश्न अक्सर पूछा जाता है: क्या फॉस्फेटिडिलसेरिन एक लिपिड है? इसका उत्तर हां है, फॉस्फेटिडिलसेरिन एक लिपिड है। यह लेख बल्क फॉस्फेटिडिलसेरिन की प्रकृति को स्पष्ट करेगा, इसे लिपिड के रूप में क्यों वर्गीकृत किया गया है।

क्या हैंलिपिड?

निश्चित रूप सेtलिपिड का आयन

लिपिड स्वाभाविक रूप से होने वाले अणुओं का एक व्यापक वर्ग है जो मुख्य रूप से हाइड्रोफोबिक (पानी - अघुलनशील) या एम्फिपैथिक (दोनों हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक भागों) [1] हैं। वे विविध हैं, लेकिन कुछ रासायनिक विशेषताओं को साझा करते हैं, जैसे कि लंबी हाइड्रोकार्बन श्रृंखला या छल्ले जो उन्हें पानी में अघुलनशील [2] प्रस्तुत करते हैं।

लिपिड की मुख्य श्रेणियों में शामिल हैं:

•वसायुक्त अम्ल

• ग्लिसराइड्स (ट्राइग्लिसराइड्स, डिग्लिसराइड्स, मोनोग्लिसराइड्स)

• फॉस्फोलिपिड्स

• स्टेरोल्स (कोलेस्ट्रॉल)

• स्फिंगोलिपिड्स

लिपिड कई भूमिकाएँ निभाते हैं, जैसे कि ऊर्जा भंडारण, कोशिका झिल्ली के संरचनात्मक घटक, और सिग्नलिंग अणु [3]।

फॉस्फोलिपिड्स - लिपिड का एक प्रमुख वर्ग

फॉस्फोलिपिड्स लिपिड होते हैं जिनमें एक फॉस्फेट समूह होता है [4]। वे अपने एम्फ़िपैथिक प्रकृति के कारण जैविक झिल्ली के महत्वपूर्ण घटक हैं - एक हाइड्रोफिलिक "सिर" और हाइड्रोफोबिक "पूंछ"। यह संरचनात्मक संपत्ति लिपिड बिलयर्स के गठन को सक्षम करती है, जो सेल झिल्ली की मौलिक वास्तुकला का निर्माण करती है [3] [5]।

फॉस्फेटिडिलसेरिन क्या है?

शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन एक फॉस्फोलिपिड है, विशेष रूप से एक ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड, जिसका अर्थ है कि इसमें एक ग्लिसरॉल बैकबोन है जिसमें फैटी एसिड चेन और एक सेरीन अणु से जुड़ा एक फॉस्फेट समूह है।

पीएस के आणविक घटक

• ग्लिसरॉल बैकबोन:

एक तीन - कार्बन अणु; दो कार्बन फैटी एसिड के साथ एस्टेरिफाइड होते हैं, और तीसरा कार्बन एक फॉस्फेट समूह से जुड़ा होता है।

• फैटी एसिड चेन:

आमतौर पर दो हाइड्रोफोबिक लॉन्ग - चेन फैटी एसिड (जो संतृप्त या असंतृप्त हो सकते हैं), अणु को इसके हाइड्रोफोबिक पूंछ क्षेत्र [6] देते हैं।

• फॉस्फेट समूह:

ग्लिसरॉल के तीसरे कार्बन से जुड़ा हुआ है।

• सेरीन:

एक अमीनो एसिड फॉस्फेट समूह से जुड़ा होता है; यह पीएस के ध्रुवीय प्रमुख समूह बनाता है।

उभय -संबंधी प्रकृति

फैटी एसिड श्रृंखला एक हाइड्रोफोबिक पूंछ प्रदान करती है, जबकि फॉस्फेट - सेरीन समूह हाइड्रोफिलिक हेड बनाता है। यह दोहरी प्रकृति पीएस को एक विशिष्ट फॉस्फोलिपिड के रूप में परिभाषित करती है।

संरचनात्मक आरेख

फॉस्फेटिडिलसेरिन की एक सरलीकृत संरचना:

लिपिड के रूप में फॉस्फेटिडिलसेरिन का वर्गीकरण

ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड श्रेणी

शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स से संबंधित है, जिन्हें परिभाषित किया गया है:

ग्लिसरॉल बैकबोन होने के नाते।

दो फैटी एसिड चेन पहले और दूसरे कार्बन के लिए एस्टीर किए गए।

• एक फॉस्फेट समूह तीसरे कार्बन से जुड़ा हुआ है।

• एक ध्रुवीय सिर समूह फॉस्फेट से जुड़ा हुआ है।

लिपिड नक्शे और मानक जैव रासायनिक पाठ्यपुस्तकों के अनुसार, फॉस्फेटिडिलसेरिन एक ध्रुवीय ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड है।

जैव रासायनिक नामकरण में लिपिड कक्षाएं

लिपिड वर्गीकरण प्रणाली जैसे कि अंतर्राष्ट्रीय लिपिड वर्गीकरण और नामकरण समिति (ILCNC) द्वारा पीएस को वर्गीकृत किया गया है, इस प्रकार [5]:

• श्रेणी: लिपिड

• क्लास: ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स

• उपवर्ग: फॉस्फेटिडिलसेरिन

फॉस्फेटिडिलसेरिन को लिपिड के रूप में क्यों वर्गीकृत किया गया है?

• एम्फीपैथिक संरचना

कई जैविक लिपिडों की एक परिभाषित विशेषता उनकी एम्फ़िपैथिक प्रकृति है, जिसका अर्थ है कि वे दोनों हाइड्रोफिलिक (पानी - आकर्षित करते हैं) और हाइड्रोफोबिक (पानी - repelling) क्षेत्र। शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन इस दोहरी विशेषता को प्रदर्शित करता है। इसमें एक हाइड्रोफिलिक हेड समूह है जो अमीनो एसिड सेरीन से जुड़ा एक फॉस्फेट मौएटिटी द्वारा गठित होता है, और दो हाइड्रोफोबिक फैटी एसिड टेल्स एक ग्लिसरॉल बैकबोन के लिए एस्ट्रिफ़ाइड होता है। यह एम्फीपैथिक संरचना पीएस को जैविक झिल्ली में मूल रूप से एकीकृत करने की अनुमति देती है, जहां यह लिपिड बिलीयर के गठन और स्थिरता में योगदान देता है। पीएस की स्व -- जलीय वातावरण में बिलयर्स में इकट्ठा होने की क्षमता झिल्ली लिपिड का एक हॉलमार्क व्यवहार है।

• घुलनशीलता गुण

फॉस्फेटिडिलसेरिन लिपिड के विशिष्ट घुलनशीलता विशेषताओं को प्रदर्शित करता है। यह अपने लंबे हाइड्रोफोबिक फैटी एसिड चेन के कारण पानी में अघुलनशील है, लेकिन यह गैर -- ध्रुवीय कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे क्लोरोफॉर्म, मेथनॉल और इथेनॉल में अच्छी तरह से घुल जाता है। यह घुलनशीलता प्रोफ़ाइल एक प्रमुख रासायनिक विशेषता है जिसका उपयोग प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट जैसे बायोमोलेक्यूलस के अन्य वर्गों से लिपिड को अलग करने के लिए किया जाता है।

• जैवसंश्लेषण और चयापचय मार्ग

शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन को अन्य लिपिड अग्रदूतों से सेलुलर झिल्ली के भीतर संश्लेषित किया जाता है, जैसे कि फॉस्फेटिडिलकोलाइन (पीसी) और फॉस्फेटिडाइलथेनोलमाइन (पीई)। इन एंजाइमेटिक रूपांतरणों को विशिष्ट एंजाइमों - फॉस्फेटिडिलसेरिन सिंथेज़ 1 और 2 - द्वारा उत्प्रेरित किया जाता है, जो एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और माइटोकॉन्ड्रिया - संबंधित झिल्ली [6] में स्थित है। तथ्य यह है कि पीएस लिपिड-विशिष्ट बायोसिंथेटिक मार्गों के माध्यम से उठता है और लिपिड चयापचय में भाग लेता है, आगे लिपिड अणु के रूप में इसकी पहचान की पुष्टि करता है।

• जैविक कार्य

पीएस सेल झिल्ली संरचना और कार्य में कई महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, झिल्ली लिपिड की सभी विशेषता। यह मुख्य रूप से प्लाज्मा झिल्ली के आंतरिक पत्रक पर स्थित है, जहां यह झिल्ली वक्रता, तरलता और प्रोटीन बाइंडिंग का समर्थन करता है। इसके अतिरिक्त, पीएस सेल सिग्नलिंग मार्गों में शामिल है, जो प्रोटीन किनेज सी (पीकेसी) सहित विभिन्न सिग्नलिंग प्रोटीन के लिए डॉकिंग साइट के रूप में कार्य करता है। एपोप्टोसिस (प्रोग्राम्ड सेल डेथ) के दौरान, पीएस झिल्ली के बाहरी लीफलेट में ट्रांसलेट करता है, फागोसिटिक कोशिकाओं के लिए "ईट मी" सिग्नल के रूप में सेवारत होता है। ये संरचनात्मक और कार्यात्मक भूमिकाएं अन्य आवश्यक झिल्ली लिपिड [7] के अनुरूप हैं।

• लिपिडोमिक्स और जैव रासायनिक वर्गीकरण

लीडिंग बायोकेमिकल वर्गीकरण सिस्टम, जैसे कि लिपिड मैप्स कंसोर्टियम द्वारा बनाए रखा गया, आधिकारिक तौर पर शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन को ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड के रूप में वर्गीकृत करता है। यह वर्गीकरण इसके ग्लिसरॉल बैकबोन, फॉस्फेट समूह और विशिष्ट हेड ग्रुप रसायन विज्ञान पर आधारित है। मास स्पेक्ट्रोमेट्री और एनएमआर स्पेक्ट्रोस्कोपी जैसी विश्लेषणात्मक तकनीकें लिपिडोमिक्स अध्ययन [8] में अन्य झिल्ली लिपिड के साथ पीएस को भी समूहित करती हैं।

Eलिपिड विशेषताओं की पुष्टि करने वाले Xperimental साक्ष्य

1। कार्बनिक सॉल्वैंट्स द्वारा निष्कर्षण

फॉस्फेटिडिलसेरिन को क्लोरोफॉर्म और मेथनॉल जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग करके ऊतकों से निकाला जा सकता है, जो लिपिड (फोल्च एक्सट्रैक्शन) के लिए विशिष्ट विधि है। यह रासायनिक व्यवहार [9] की तरह इसके लिपिड - की पुष्टि करता है।

2। पतली - लेयर क्रोमैटोग्राफी (TLC)

शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन लिपिड क्रोमैटोग्राफी में अन्य फॉस्फोलिपिड्स के साथ माइग्रेट करता है, जो गैर - लिपिड यौगिकों से अलग है [9]।

3। परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) और मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एमएस)

ये तकनीक पीएस की फैटी एसिड चेन और फॉस्फेट - सेरीन हेडग्रुप की पुष्टि करती हैं, जो ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स [9] के अनुरूप है।

सारांश

शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन को एक लिपिड के रूप में असमान रूप से वर्गीकृत किया गया है। इसकी आणविक संरचना, जैव रासायनिक वर्गीकरण, जैविक भूमिकाएं और भौतिक रासायनिक गुण इस वर्गीकरण की पुष्टि करते हैं। ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड के रूप में, पीएस लिपिड की परिभाषित विशेषताओं को साझा करता है: हाइड्रोफोबिक फैटी एसिड चेन, एम्फ़िपैथिक प्रकृति, झिल्ली एसोसिएशन और सेलुलर प्रक्रियाओं में कार्य। वैज्ञानिक साहित्य, जैव रसायन विज्ञान पाठ्यपुस्तकें, और लिपिड वर्गीकरण डेटाबेस लगातार शुद्ध फॉस्फेटिडिलसेरिन को एक लिपिड के रूप में वर्गीकृत करते हैं, जिससे यह संरचनात्मक और कार्यात्मक जैविक दोनों संदर्भों में एक आवश्यक लिपिड अणु बन जाता है।

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संदर्भ

] लिपिड के लिए लिपिड मैप्स व्यापक वर्गीकरण प्रणाली का अद्यतन। जर्नल ऑफ़ लिपिड रिसर्च, 50 (सप्ल), S9-S14।

[२] भूमि, हम (२०००)। ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स: रचना, चयापचय और कार्य। जर्नल ऑफ़ लिपिड रिसर्च, 41 (2), 227–233।

[३] नेल्सन, डीएल, और कॉक्स, एमएम (२०१,)। बायोकेमिस्ट्री के लेहिंगर सिद्धांत (7 वां संस्करण)। WH FREEMAN।

] बायोकेमिस्ट्री (8 वां संस्करण)। WH FREEMAN।

वेनक, एमआर (2005)। लिपिडोमिक्स का उभरता हुआ क्षेत्र।प्रकृति की समीक्षा दवा की खोज, 4(7), 594–610.

] झिल्ली लिपिड: वे कहां हैं और वे कैसे व्यवहार करते हैं। प्रकृति आणविक कोशिका जीव विज्ञान की समीक्षा करता है, 9 (2), 112-124।

[६] ज़्वाल, आरएफ, और श्रोइट, एजे (१ ९९ ()। रक्त कोशिकाओं में झिल्ली फॉस्फोलिपिड विषमता के पैथोफिज़ियोलॉजिकल निहितार्थ।खून, 89(4), 1121–1132.

[[] ग्लेड, एमजे, और स्मिथ, के। (२०१५)। फॉस्फेटिडिलसेरिन और मानव मस्तिष्क। पोषक तत्व, 7 (3), 10264-10275।

[[] लेवेंटिस, पीए, और ग्रिनस्टीन, एस। (२०१०)। सेलुलर झिल्ली में फॉस्फेटिडिलसेरिन का वितरण और कार्य।बायोफिज़िक्स की वार्षिक समीक्षा, 39, 407–427.

[९] ब्लिघ, जैसे, और डायर, डब्ल्यूजे (१ ९ ५ ९)। संपूर्ण वसा निष्कर्षण और शुद्धिकरण की एक तेज़ विधि।कनाडाई जर्नल ऑफ बायोकैमिस्ट्री एंड फिजियोलॉजी, 37(8), 911–917.

] पशु ऊतकों से कुल लिपिड्स के अलगाव और शुद्धि के लिए एक सरल विधि। जर्नल ऑफ़ बायोलॉजिकल केमिस्ट्री, 226 (1), 497-509।