ژنتیکژنتیک پزشکیعلوم پایه

کلسترول و متابولیسم آن در بدن

سندرم و بدشکلی از نقص متابولیسم کلسترول و ساختار کلسترول

کلسترول و متابولیسم آن در بدن

بیوسنتز کلسترول

کلسترول پیش ساز بسیاری از هورمون های استروئیدی و جزء اصلی مداخله گر در سیالیت غشاء سلولی یوکاریوت است . در سال 1932 Wieland و Dane ساختار کلسترول را به صورت یک استرول 27 کربنه دارای یک پیوند دوگانه ، توصیف نمودند . مسیر ساختار کلسترول نیازمند حدود 30 واکنش آنزیمی است که توسط 22 ژن به صورت مجموعه ای از واکنش ها ، شامل اکسیداسیون با اکسیژن مولکولی ; احیاء ، دمتیلاسیون و تغییر در پیوند دوگانه ، تنظیم می شوند .

Konrad Bloch برای توضیح و توصیف این مسیر در سال 1954 برنده جایزه نوبل شد . کلسترول پس از اینکه جو زمین غنی از اکسیژن شد ظهور پیدا کرد . طی ده سال گذشته تعدادی از بیماری های ارثی کشف شدند که حاصل جهش در ژن های کد کننده آنزیم های مسیر سنتز کلسترول می باشند .

سندرم های بد شکلی مربوط به نقص متابولیسم کلسترول

در حدود شش بیماری مختلف ژنتیکی شناخته شده است که حاصل توقف در مسیر ساخت کلسترول می باشند

  1. سندرم اتوزمی مغلوب اسمیت – لملی اوپیتز ( MIM270400 )
  2. کندروپلازی ( ایجاد غضروف توسط سلول های کونروسیب ها ) منقوط نوع 2 که دارای توارث وابسته به X است ( CDPX2 ; سندروم کونرادی – هونرمن ، MIM 302960 )
  3. دیسپلازی اسکلتی گرین برگ با توارث اتوزومی غالب ( MIM 215140 )
سندرم های بدشکلی به علت نقص در متابولیسم کلسترول ها
سندرم های بدشکلی به علت نقص در متابولیسم کلسترول ها

نگاهی بر ساخت کلسترول

ساخت کلسترول با استیل کوآنزیم A ( استیل CoA ) آغاز می شود که همه 27 اتم کربن از آن گرفته می شوند . استیل CoA با هم 3-هیدروکسی 3-متیل  گلوتاریل CoA می سازند. این ترکیب به وسیله 3-هیدروکسی  3-متیل گلوتاریل CoA ردوکتاز به موالونات تبدیل می شود .

این ماده پیش ساز ایزوپرن است که در سه مرحله ساخته می شود . اسکوآلن که یک ایزوپرنوئید خطی و 30 کربنه است ، از شش واحد ایزوپرن ساخته می شود . ایزوپنتیل پیرو فسفات نقطه  شروع واکنش C30 – C15 – C10 – C5  می باشد . با اسکوآلن ، قسمت انتهایی مسیر ساخت کلسترول آغاز می شود .

موالونیک اسیدوریا از مهسار موالونات کیناز ناشی می شود . این بیماری اتوزومی مغلوب ، توسط افزایش ترشح موالونیک اسید در ادراد شناخته می شود که همراه با اختلال در رشد و نمو ، عقب ماندگی حرکات ارادی ، استفراغ ، اسهال ، تب و خصوصیات چهره ای بد شکل می شود .

بیوسنتز کلسترول
بیوسنتز کلسترول

تبدیل اسکوآلن به لانوسترول

در ابتدا اسکوآلن ، از طریق واکنش دهنده حد واسطی به نام اسکوالن-اپوکسید حلقوی شده و به لانوسترول ، که اولین استرول حد واسط پس از اسکوآلن است ، تبدیل می شود . حلقه اسکوآلن اپوکسید به وسیله یک سیکلاز بسته شده و به لانوسترل که یک استرول 30 کربنه است تبدیل می شود . این فرایند نیازمند حرکن الکترون ها از چهل پیوند دوگانه و مهاجرت دو گروه متیل می باشد . حذف پیوند دوگانه ی میان کربن های 25 – 24 باعث ایجاد دی هیدرولانسترول می شود که پیش ساز دیگر کلسترول می باشد .

تبدیل اسکوآلن به لانسترول ، اولین مرحله مسیر انتهایی
تبدیل اسکوآلن به لانسترول ، اولین مرحله مسیر انتهایی
نمایش بیشتر

فرهاد مشیدی

مدیر و موسس سایت علوم زیست پزشکی فارغ التحصیل رشته ژنتیک علایق : برنامه نویسی | تولید محتوا | آموزش مجازی | ژنتیک

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا