La primera estructura de una enzima lipina, que lleva a cabo un paso importante en la producción de triglicéridos, el depósito principal para el almacenamiento de energía a largo plazo, ayudará a los científicos a comprender mejor cómo las lipinas regulan la producción de triglicéridos. Dirigido por Mike Airola, Doctor., del Departamento de Bioquímica y Biología Celular de la Facultad de Artes y Ciencias y de la Escuela de Medicina Renaissance de la Universidad de Stony Brook, La estructura también proporciona a los científicos información sobre por qué las mutaciones en la enzima causan una pérdida de actividad que conduce a la producción anormal de triglicéridos implicados en enfermedades cardíacas. obesidad y diabetes. El estudio se publicará en Comunicaciones de la naturaleza .

Los lipinos completan el penúltimo paso de la producción de triglicéridos. Pero cuando las mutaciones interrumpen las funciones de la lipina, el cuerpo pierde su capacidad para almacenar grasa adecuadamente, por lo tanto, potencialmente desencadenando una amplia variedad de condiciones relacionadas con el metabolismo. Los científicos han intentado sin éxito crear la primera estructura visual, una enzima lipina desde que se identificaron estas enzimas en 2001. Ahora Airola y sus colegas explican con éxito en el artículo su primera estructura cristalina de una enzima específica llamada lipina PAP.

"Esta estructura responde a una pregunta de larga data sobre cómo dos regiones esenciales, N-lip y C-lip, que se encuentran en los extremos opuestos de esta proteína en los seres humanos, se unen para formar una función enzimática para ayudar a producir triglicéridos, "explica Airola, Profesor adjunto del Departamento de Bioquímica y Biología Celular y director del Airola Lab. "El uso de esta estructura también nos ayuda a comprender cómo interactúa la proteína con las membranas, que es clave para regular su actividad y la producción de triglicéridos ".

El equipo utilizó cristalografía de rayos X, espectrometría de masas y bioquímica para visualizar la estructura, que representa el estado activo de una enzima lipina durante la producción de triglicéridos, así como sus otras funciones, a saber, el ensamblaje de lipoproteínas y la señalización celular.

Valerie Khayyo, un estudiante graduado de Stony Brook en el Programa de Bioquímica y Biología Estructural y primer autor del estudio, agregó que la estructura permite a los investigadores comprender y ver cambios mutacionales específicos en los bloques de construcción de aminoácidos de las lipinas que resultan en enfermedades.

Khayyo señaló que las mutaciones en las lipinas también se identifican cada vez más en pacientes con trastornos musculares, como la miopatía inducida por estatinas y casos extremos de rabdomiólisis infantil.

En general, Airola dice que la estructura y el estudio consolidan muchas observaciones previas en un marco unificador y prepara el escenario para que los científicos resuelvan varias cuestiones importantes pendientes sobre cómo se regulan las lipinas.