[생화학] 20.4 : fat과 phospholipid의 생합성 - 4

 

 

이전 포스트에 이어서 살펴보자.

 

 

 

 

위 그림은 eukaryote에서 일어나는 phospholipid biosynthesis pathway를 요약해서 보여주고 있음. 하나하나 살펴보자.

 

 

 

우선 glycerol 3-phosphate에 acyl group이 하나 첨가되면서 lysophosphatidate가 만들어짐. 이어서 여기에 acyl group이 하나 더 첨가되면서 phosphatidic acid, 혹은 phosphatidate가 만들어짐. 이 phosphatidic acid는 크게 2가지 경로로 들어갈 수 있는데, 우선 위 그림 왼쪽에 나타나 있는 것처럼 CDP-diacylglycerol로 activation된 이후 inositol, phosphatidylglycerol 3-phosphate, serine 등이 첨가되면서 phosphatidylinositol, cardiolipin, phosphatidylserine이 될 수 있음.

 

 

그리고 phosphatidylserine은 다시금 변형되어 phosphatidylethanolamine, phosphatidylcholine이 될 수도 있음. 한편 phosphatidic acid는 위 그림 오른쪽과 같이 이미 CDP와 incorporate되어있는 CDP-ethanolamine과 합쳐져서 phoshatidylethanolamine이 될 수도 있고(이 때 중요한 pathway가 Kennedy pathway), CDP-choline과 합쳐져서 phosphatidylcholine이 될 수도 있음. 그 밖에 phosphatidylcholine은 다시 분해되어서 phosphatidic acid로 돌아가며 추가적인 choline을 salvage하기도 함.

 

 

 

 

 

한편, ester lipid 이외에 위와 같이 ether lipid도 합성될 수 있음. 이 경우에는 우선 DHAP에 fatty acyl-CoA가 하나 연결되면서 1-acyl-dihydroxyacetone 3-phosphate가 만들어짐. 이후 여기에 long-chain의 acyl group이 들어오며 앞서 붙었던 acyl chain의 자리를 대신 차지해버리게됨. 이 때 ether linkage로 연결이 이루어짐. 한편 이후 NADPH 한 분자가 소모되면서 reduction이 일어나게 되고, 이어서 acyl group이 하나 더 첨가되게 됨. 이후 phosphate group에 ethanolamine이 결합하게 되고, 이어서 mixed-function oxidase가 매개하는 반응에 의해 NADH가 한 분자 소모되며 double bond가 생성되고 나면 그 결과 plasmalogen이라는 녀석이 만들어지게 됨.

 

 

 

 

그리고 위와 같은 과정을 통해 sphingolipid들도 합성될 수 있음. 이 경우 palmitoyl-CoA가 시작물질이고, 여기에 serine이 결합하며 β-ketosphinganine이 만들어짐. 이 녀석이 NADPH 한 분자 소모에 의해 reduction되면 sphinganine이 되고, 이어서 acyl chain이 첨가될 시 N-acylsphinganine이 만들어지게 됨. 이후 이 녀석에 mixed-function oxidase가 작용할 시 double bond가 형성되며 비로소 ceramide(containing sphingosine)가 만들어지게 됨. 그 다음에 이 ceramide에 Glc가 첨가될 시 cerebroside가, phosphatidylcholine으로부터 choline이 전달되어 첨가될 시 sphingomyoelin이 됨.

 

 

 

다음 포스트에서는 cholesterol, steroid, isoprene의 생합성과 이동 과정에 대해 알아보자.