Фосфоинозитиды

ФОСФОИНОЗИТИДЫ (инозитфосфатиды, фосфатидил-инозиты), фосфолипиды, содержащие в молекуле остаток мио-инозита (замещенного или незамещенного), этерифици-рованного в положении 1 обычно фосфатидовой к-той.

Монофосфоинозитид X^l=X²= X³= Х⁴=Н (фосфатидилинозит)

Дифосфоинозитид X¹=X³=X⁴=H, Х²=Р(О)(ОН)₂ (фосфатидилинозит-4-фосфат)

Трифосфоинозитид X¹=X⁴=H, Х²=Х³=Р(О)(ОН)₂ (фосфатидилинозит-4,5 -дифосфат)

Маннофосфоинозитид Х²=Х³=Н, X¹=-D-маннопиранозил; (маннозид Х⁴= олигосахаридная цепь, содержащая фосфатидилинозита) от 2 до 5 остатков маннозы

Остаток мио-инозита м. б. этерифицирован по положениям 4 и(или) 5 ортофосфорной к-той; в микроорганизмах присутствуют фосфоинозитиды, содержащие остатки моно- и олигосахаридов (обычно D-маннозы, D-глюкозы) в положениях 2 и 6 циклит-ного кольца (см. ф-лу). Известно также большое число гликофосфосфинголипидов, у к-рых остаток мио-инозита связан в положении 1 эфирной связью с церамидфосфатом RCH(OH)CH(NHCOR')CH₂OP(O)(OH)₂. Устанавливается строение т. наз. гликозилфосфатидилинозитгликанов, к-рые выполняют "якорную ф-цию" для мембранных белков.

Фосфоинозитиды представляют собой бесцв. или слабоокрашенные аморфные порошкообразные или воскообразные в-ва, легко гидро-лизуемые и окисляющиеся на воздухе (в особенности на свету). Из-за наличия в составе прир. фосфоинозитидов неск. хиральных центров они являются оптически активными соединениями.

Фосфоинозитиды найдены во всех типах организмов, где они присутствуют в своб. состоянии (в виде солей) или в форме сложных белково-липидных комплексов. Фосфоинозитиды относятся к минорным фракциям фосфолипидов клетки и отличаются наиб. высокой скоростью обмена по сравнению с др. фосфолипидами. В фосфоинозитидах, как правило, положение 1 глицеринового остатка молекулы этерифицировано насыщенной, а положение 2 - ненасыщенной (чаще всего арахидоновой) к-той. Встречаются фосфоинозитиды, в к-рых в положении 1 остатка глицерина находится не ацил, a R'O (алкильная или плазмалогенная форма фосфоинозитидов). В природе биосинтез фосфоинозитидов осуществляется взаимод. цитидиндифосфатди-глицерина со своб. мио-инозитом и послед. фосфорилирова-нием последнего с помощью соответствующих ферментов (киназ).

Получают фосфоинозитиды обычно из дрожжей или мозга животных экстракцией подкисленными смесями орг. р-рителей с послед. разделением и очисткой с помощью хроматографии (наиб. эффективно на аминосодержащих сорбентах).

В живой клетке трифосфоинозитиды являются компонентами биол. цикла, обеспечивающего передачу информации клетке и управляющего физиол. активностью клетки на мол. уровне. При внеш. воздействии на клетку происходит расщепление этих фосфоинозитидов, находящихся в мембране, с высвобождением молекул двух вторичных передатчиков - 1,2-диацилглицери-на и 1,4,5-трифосфата мио-инозита, к-рые путем активации протеинкиназы С и кальцийзависимых ферментов вызывают каскад биохим. р-ций, регулирующих важнейшие физиол. процессы. Имеются данные о связи нарушения метаболизма фосфоинозитидов с возникновением патологич. состояний - сахарного диабета, гипертонич. болезни, онкологич. заболеваний и др. Нек-рые фосфоинозитиды (напр., маннофосфоинозитиды) проявляют активность в иммунологич. р-циях, что нашло применение в медицине для серологич. диагностики туберкулеза и проказы.

Осн. представители фосфоинозитидов получены хим. синтезом через стадии образования рацематов асимметрично замещенных производных мио-инозита, разделения их на энантиомеры и селективного фосфорилирования; получение фосфоинозитидов возможно также с использованием ферментов (фосфатидилтрансфера-зы, фосфатидилинозиткиназы).

Лит.: мио-Инозит и фосфоинозитиды, M., 1987; Phospholipids, eds. J.N. Hawthorne, G.В. Ansell, Amst- N. Y- Oxf., 1982. В. И. Швец.