diphosphoinositide是什么意思,diphosphoinositide的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
n. 二磷酸肌醇磷脂;磷脂酰二磷酸肌醇
专业解析
二磷酸肌醇(Diphosphoinositide)是细胞信号传导中至关重要的一类磷脂分子,特指在肌醇环上带有两个磷酸基团的磷酸肌醇(Phosphoinositide)。其最典型和生物学意义最重大的代表是磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate, 简称PIP₂)。
以下是其详细解释:
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化学结构与命名:
- “Diphosphoinositide” 直译为“二磷酸肌醇”,其中“di-”表示“二”,“phospho-”表示“磷酸”,“inositide”指“肌醇磷脂”。
- 其核心结构是肌醇(一种环状多元醇)分子。在 PIP₂ 中,肌醇环的D-4位和D-5位羟基各连接一个磷酸基团(-PO₄²⁻)。
- 肌醇分子通过其 D-1位羟基与磷脂酸(Phosphatidic acid)的磷酸基团相连,形成甘油骨架。甘油骨架的另外两个羟基通常连接脂肪酸链(如硬脂酸和花生四烯酸),使其嵌入细胞膜的脂双层中。
- 因此,完整的 PIP₂ 分子结构可表示为:1,2-二酰基甘油-3-磷酸-(1)-肌醇-4,5-二磷酸。其分子式为 C₄₇H₈₀O₁₉P₃(以常见的 1-硬脂酰-2-花生四烯酰 为例),分子量约为 1042.05 g/mol。
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主要存在形式与功能(以 PIP₂ 为核心):
- 细胞膜的关键组分: PIP₂ 主要存在于质膜(细胞膜)的胞质面(内层),是细胞膜磷脂的重要成员之一,尤其在膜微结构域(如脂筏)中富集。
- 信号传导的枢纽: PIP₂ 最重要的功能是作为第二信使的前体分子。当细胞外信号(如激素、神经递质、生长因子)激活细胞表面的受体(如G蛋白偶联受体GPCR、受体酪氨酸激酶RTK)后,会激活磷脂酶C(Phospholipase C, PLC)。
- 产生关键第二信使: PLC 特异性水解 PIP₂,产生两个至关重要的第二信使:
- 肌醇-1,4,5-三磷酸(Inositol-1,4,5-trisphosphate,IP₃):水溶性分子,扩散到细胞质中,与内质网上的 IP₃ 受体结合,触发钙离子(Ca²⁺)从内质网释放到细胞质,升高胞内钙浓度。
- 二酰基甘油(Diacylglycerol,DAG):留在细胞膜上,与钙离子协同激活蛋白激酶C(Protein Kinase C, PKC),进而磷酸化下游靶蛋白。
- 调控细胞骨架: PIP₂ 本身也能直接与多种细胞骨架相关蛋白(如凝溶胶蛋白、丝切蛋白、WASP/WAVE蛋白)相互作用,调节肌动蛋白(actin)的聚合、解聚和细胞形态。
- 调控膜蛋白活性与膜运输: PIP₂ 参与调控离子通道(如K⁺通道)、转运体、小G蛋白(如ARF、Rho家族)的活性,以及内吞、胞吐等膜运输过程。
- 其他磷酸肌醇的前体: PIP₂ 可以被磷酸化形成磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(PIP₃),这是PI3K/Akt信号通路的关键激活分子;也可以被去磷酸化形成其他磷酸肌醇(如PI4P, PI5P)。
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生物学意义:
- PIP₂ 介导的 IP₃/DAG/Ca²⁺/PKC 信号通路在细胞对刺激的响应中扮演核心角色,影响众多生理过程,包括:
- 神经传导: 神经递质释放、神经元兴奋性调节。
- 肌肉收缩: 平滑肌、心肌和骨骼肌的收缩调控。
- 分泌活动: 激素、消化酶、神经递质的释放。
- 细胞增殖与存活: 通过调控PKC和下游激酶。
- 免疫反应: 免疫细胞激活。
- 代谢调节: 如糖原分解。
- PIP₂ 对细胞骨架的调控直接影响细胞运动、迁移、粘附、分裂(胞质分裂)等过程。
- PIP₂ 水平的异常与多种疾病相关,如癌症、神经退行性疾病、心血管疾病、代谢性疾病和精神疾病等。
“Diphosphoinositide”主要指磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP₂)。它是细胞膜内层的关键磷脂,在细胞信号传导中处于核心枢纽地位。它既是产生第二信使 IP₃(调控钙释放)和 DAG(激活PKC)的直接前体,又直接调控细胞骨架动力学、膜蛋白活性及膜运输过程,对细胞响应外界刺激、执行基本生理功能至关重要。其代谢和功能的异常与多种重大疾病密切相关。
参考文献来源:
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网络扩展资料
diphosphoinositide(磷脂酰二磷酸肌醇)是一种含双磷酸基团的肌醇磷脂衍生物,属于细胞膜磷脂的重要成分,其结构与功能如下:
1.基本定义与结构
- 化学组成:由磷酸1,2-二脂酰甘油与肌醇(inositol)结合形成,并额外含有两个磷酸基团(di-表示“双”)。
- 分子式:可参考类似物质如磷脂酰肌醇(C₄₅H₈₇O₁₃P),但具体分子式需根据磷酸化位点调整。
2.生物学功能
- 信号传导:在细胞信号通路中作为前体,参与生成第二信使(如DG、IP3),调控代谢、细胞增殖等过程。
- 膜结构作用:作为细胞膜磷脂组分,影响膜流动性和蛋白定位。
3.相关代谢与调控
- 代谢途径:可通过激酶或酯酶进一步磷酸化或水解,参与磷脂循环。
- 研究意义:其磷酸化状态与癌症、免疫疾病等病理过程相关,是药物研发的潜在靶点。
4.术语关联
- 常见变体:可能被拼写为“diphosphoinesitide”(二磷酸肌醇磷脂)。
- 同类物质:如磷脂酰肌醇(PI)及其单磷酸(PIP)、三磷酸(PIP3)形式。
如需更详细的化学性质或研究数据,可参考专业数据库(如CAS号查询)或文献。
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