कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण का दर-सीमित एंजाइम क्या है?

HMG-CoA रिडक्टेस, जो HMG-CoA को मेवलोनेट में परिवर्तित करता है, प्रतिबद्ध और दर-सीमित एंजाइम है; यह स्टैटिन दवाओं का लक्ष्य है और कोशिकीय स्टेरोल स्तरों द्वारा कसकर विनियमित होता है।

कोशिकाएं बहुत अधिक कोलेस्ट्रॉल बनाने से कैसे बचती हैं?

एक स्टेरोल-संवेदन प्रणाली (SCAP-INSIG-SREBP) कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण और LDL रिसेप्टर अभिव्यक्ति दोनों को दबा देती है जब इंट्रासेलुलर स्टेरोल उच्च होते हैं, और HMG-CoA रिडक्टेस के क्षरण को तेज करती है, जिससे प्रतिपुष्टि नियंत्रण प्रदान होता है।

कोलेस्ट्रॉल चयापचय और विनियमन

कोलेस्ट्रॉल एक आवश्यक झिल्ली स्टेरोल है और स्टेरॉयड हार्मोन, पित्त अम्ल और विटामिन डी का अग्रदूत है। इसके कोशिकीय और संपूर्ण-शरीर के स्तरों को एक प्रतिपुष्टि प्रणाली द्वारा सख्त सीमाओं के भीतर रखा जाता है जो डी नोवो संश्लेषण, परिसंचारी लिपोप्रोटीन से रिसेप्टर-मध्यस्थता अवशोषण और निर्यात को संतुलित करती है, जिसमें HMG-CoA रिडक्टेस दर-सीमित और औषधीय रूप से केंद्रीय एंजाइम के रूप में कार्य करता है।

PaperMind से विषय खोजेंजल्द हीFind papers & topics

Tools & resources

स्लाइड डाउनलोड करें

Learn & explore

वीडियोजल्द ही

Definition

कोलेस्ट्रॉल चयापचय कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण (एसिटाइल-CoA से मेवलोनेट मार्ग, HMG-CoA रिडक्टेस द्वारा नियंत्रित), LDL रिसेप्टर्स के माध्यम से कोशिकाओं में इसका अवशोषण, पित्त अम्ल और स्टेरॉयड में इसका रूपांतरण, और इसका निर्यात को नियंत्रित करने वाले मार्गों का एकीकृत समूह है, जो सभी स्टेरोल-संवेदन प्रतिपुष्टि द्वारा समन्वित होते हैं जो एक स्थिर स्टेरोल पूल को बनाए रखने के लिए संश्लेषण और अवशोषण को समायोजित करते हैं।

Scope

यह प्रविष्टि एसिटाइल-CoA से कोलेस्ट्रॉल तक के जैवसंश्लेषण मार्ग, HMG-CoA रिडक्टेस के विनियमन, SREBP-SCAP-INSIG संवेदन प्रणाली, रिसेप्टर-मध्यस्थता LDL अवशोषण और रिवर्स कोलेस्ट्रॉल परिवहन के सिद्धांतों को शामिल करती है। यह एक जैव रासायनिक और शारीरिक संदर्भ है और व्यक्तियों में कोलेस्ट्रॉल के स्तर के प्रबंधन पर मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण का दर-सीमित चरण क्या है और इसे कैसे नियंत्रित किया जाता है?
कोशिकाएं स्टेरोल के स्तर को कैसे महसूस करती हैं और तदनुसार संश्लेषण और अवशोषण को कैसे समायोजित करती हैं?
LDL का रिसेप्टर-मध्यस्थता एंडोसाइटोसिस कोशिकाओं तक कोलेस्ट्रॉल कैसे पहुंचाता है?
अतिरिक्त कोलेस्ट्रॉल परिधीय ऊतकों से यकृत में कैसे वापस आता है?

Key concepts

मेवलोनेट मार्ग
HMG-CoA रिडक्टेस (दर-सीमित एंजाइम)
SREBP, SCAP, और INSIG स्टेरोल संवेदन
LDL रिसेप्टर और रिसेप्टर-मध्यस्थता एंडोसाइटोसिस
रिवर्स कोलेस्ट्रॉल परिवहन और HDL
पित्त अम्ल और स्टेरॉयड हार्मोन संश्लेषण
HMG-CoA रिडक्टेस अवरोधक के रूप में स्टैटिन

Key theories

कोलेस्ट्रॉल का रिसेप्टर-मध्यस्थता प्रतिपुष्टि नियंत्रण: ब्राउन और गोल्डस्टीन ने दिखाया कि कोशिकाएं LDL रिसेप्टर के माध्यम से कोलेस्ट्रॉल को अवशोषित करती हैं और परिणामी स्टेरोल भार अंतर्जात संश्लेषण और आगे रिसेप्टर अभिव्यक्ति दोनों को दबाने के लिए प्रतिपुष्टि करता है, जिससे कोलेस्ट्रॉल संतुलन का केंद्रीय होमियोस्टैटिक लूप परिभाषित होता है।
SREBP-SCAP-INSIG स्टेरोल-संवेदन स्विच: जब झिल्ली स्टेरोल गिरते हैं, तो SCAP एस्कॉर्ट प्रोटीन SREBP को एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से गोल्गी तक प्रोटियोलाइटिक सक्रियण के लिए छोड़ता है, जिससे कोलेस्ट्रॉल और फैटी एसिड संश्लेषण चालू हो जाता है; बढ़ते स्टेरोल INSIG के माध्यम से जटिल को बनाए रखते हैं, जिससे कार्यक्रम बंद हो जाता है।

Mechanisms

कोलेस्ट्रॉल का निर्माण मेवलोनेट मार्ग के माध्यम से होता है: एसिटाइल-CoA इकाइयाँ HMG-CoA बनाती हैं, जिसे HMG-CoA रिडक्टेस प्रतिबद्ध, दर-सीमित चरण में मेवलोनेट में कम करता है, जिसके बाद संघनन की एक श्रृंखला स्क्वालीन और अंततः कोलेस्ट्रॉल का उत्पादन करती है। कोशिका एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में SCAP-INSIG प्रणाली के माध्यम से अपनी स्टेरोल सामग्री की निगरानी करती है: कम स्टेरोल SCAP को SREBP को गोल्गी तक ले जाने की अनुमति देते हैं, जहाँ प्रोटीज सक्रिय प्रतिलेखन कारक को छोड़ते हैं जो HMG-CoA रिडक्टेस और LDL रिसेप्टर को प्रेरित करता है; उच्च स्टेरोल जटिल को बनाए रखते हैं और रिडक्टेस के क्षरण को भी तेज करते हैं, जिससे सख्त प्रतिपुष्टि मिलती है। कोशिकाएं LDL रिसेप्टर-मध्यस्थता एंडोसाइटोसिस द्वारा अतिरिक्त कोलेस्ट्रॉल प्राप्त करती हैं, वह मार्ग जिसे ब्राउन और गोल्डस्टीन ने परिभाषित किया था। अतिरिक्त परिधीय कोलेस्ट्रॉल HDL में प्रवाहित होता है और पित्त अम्ल (रिवर्स कोलेस्ट्रॉल परिवहन) के रूप में उत्सर्जन के लिए यकृत में वापस आ जाता है। स्टैटिन HMG-CoA रिडक्टेस को प्रतिस्पर्धी रूप से बाधित करके कार्य करते हैं, जिससे इंट्रासेलुलर स्टेरोल कम होता है और इस प्रकार LDL रिसेप्टर्स को ऊपर-विनियमित किया जाता है।

Clinical relevance

कोलेस्ट्रॉल चयापचय एथेरोस्क्लेरोसिस, पारिवारिक हाइपरकोलेस्ट्रोलेमिया (LDL रिसेप्टर दोषों के कारण) और स्टैटिन दवाओं के तंत्र के जीव विज्ञान को रेखांकित करता है, और यह पित्त अम्ल और स्टेरॉयड हार्मोन उत्पादन को समझने का आधार प्रदान करता है। यह प्रविष्टि संदर्भ और शिक्षा के लिए सामान्य विनियमन और औषधीय लक्ष्यों का वर्णन करती है; यह किसी भी व्यक्ति में डिस्लिपिडेमिया के निदान या उपचार के लिए एक मार्गदर्शिका नहीं है।

History

कॉनराड ब्लोच और फियोडोर लिनन ने बीसवीं सदी के मध्य में एसीटेट से कोलेस्ट्रॉल तक के लंबे जैवसंश्लेषण मार्ग का मानचित्रण किया, इस कार्य को 1964 के नोबेल पुरस्कार से मान्यता मिली। ब्राउन और गोल्डस्टीन ने फिर 1970 और 1980 के दशक में LDL रिसेप्टर मार्ग और इसके प्रतिपुष्टि नियंत्रण को परिभाषित किया, जिससे उन्हें 1985 का नोबेल पुरस्कार मिला, और SREBP-SCAP-INSIG प्रणाली की उनकी बाद की पहचान ने आणविक स्टेरोल सेंसर की व्याख्या की। इसके समानांतर, अकीरा एंडो द्वारा पहले स्टैटिन की खोज ने HMG-CoA रिडक्टेस अवरोधन को चिकित्सा में बदल दिया।

Key figures

Michael Brown
Joseph Goldstein
Konrad Bloch
Feodor Lynen
Akira Endo

Seminal works

brown-goldstein-1986
brown-goldstein-1999
horton-2002

Frequently asked questions

कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण का दर-सीमित एंजाइम क्या है?: HMG-CoA रिडक्टेस, जो HMG-CoA को मेवलोनेट में परिवर्तित करता है, प्रतिबद्ध और दर-सीमित एंजाइम है; यह स्टैटिन दवाओं का लक्ष्य है और कोशिकीय स्टेरोल स्तरों द्वारा कसकर विनियमित होता है।
कोशिकाएं बहुत अधिक कोलेस्ट्रॉल बनाने से कैसे बचती हैं?: एक स्टेरोल-संवेदन प्रणाली (SCAP-INSIG-SREBP) कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण और LDL रिसेप्टर अभिव्यक्ति दोनों को दबा देती है जब इंट्रासेलुलर स्टेरोल उच्च होते हैं, और HMG-CoA रिडक्टेस के क्षरण को तेज करती है, जिससे प्रतिपुष्टि नियंत्रण प्रदान होता है।