lipidenbinding

Lipidenbinding verwijst naar de interactie waarbij lipiden (vetachtige moleculen zoals vetzuren, cholesterol en fosfolipiden) binden aan eiwitten of andere moleculen. Deze binding is meestal niet covalent en maakt vervoer, opslag en presentatie van lipiden mogelijk, evenals deelname aan signaalprocessen en membraanorganisatie. Lipiden zijn slecht oplosbaar in water, waardoor specifieke lipidebindende eiwitten cruciaal zijn voor hun biologische functies.

Mechanismen en structuren

Lipiden kunnen binden via hydrophobic pockets, amphipathische helices of elektrostatistische interacties met polaire kopgroepen. Verschillende lipidenbindende domeinen bestaan, zoals START (cholesterol), PH en PX (op fosfolipiden gericht), en C2- of lipocaline-achtige vouwen. Ook lipoproteïnen zoals apolipoproteïnen vormen geïmmobiliseerde lipide-dragers in het bloed. Intracellulair verkeer van lipiden verloopt vaak via bindende eiwitten die lipiden uit membranen halen of afleveren aan membraneneenheden of organellen.

Voorbeelden en functies

Apolipoproteïnen (ApoA, ApoB, ApoE) vormen op lipoproteïnen de dragers van cholesterol en triglyceriden in het bloed. Vetzuurbindende eiwitten (FABP) begeleiden lange keten vetzuren binnen de cel. StAR en verwante eiwitten spelen een rol bij cholesteroltransport naar mitochondriën. Lipidenbinding is betrokken bij opslag in lipid droplets en bij signaling via lipide-mediatoren zoals diacylglycerol of phosphatidylinositolfosfaat.

Methoden en onderzoek

Lipid-binding wordt bestudeerd met bindingsassays, isothermal titration calorimetry, oppervlakteplasmon resonantie, fluorimetrie en liposoom- of micelle-bindingsassays. Structurele methoden zoals X-ray crystallografie en NMR helpen bij het identificeren van bindings pockets en mechanismen.

Klinische relevantie

Verstoringen in lipidenbinding kunnen bijdragen aan atherosclerose, metabole aandoeningen en sommige neurodegeneratieve ziekten. Therapeutische benaderingen kunnen zich richten op het moduleren van lipidebinding om lipidentransport en signaalroutes te beïnvloeden.