Molecola del Mese di David S. Goodsell e Mauro Tonellato

Ossidosqualene Ciclasi

Indice 2007

Ossidosqualene Ciclasi
Il colesterolo si è guadagnato una pessima reputazione negli ultimi anni. Bisogna ricordare, però, che il colesterolo è essenziale per la nostra vita, infatti è indispensabile per mantenere fluide le membrane cellulari e inoltre costituisce il materiale di partenza per sintetizzare molte molecole importanti come la vitamina D e gli ormoni steroidei.
D'altra parte, elevati livelli di colesterolo, prodotti per esempio da una dieta ricca di grassi, possono causare l'insorgere di malattie cardiovascolari come l'aterosclerosi che a sua volta può portare all'ictus o all'infarto. I medici suggeriscono che una dieta povera di grassi e un po' di esercizio fisico svolto quotidianamente possono prevenire questi effetti negativi del colesterolo.

Sintetizzare il colesterolo
Il colesterolo è una grossa molecola lipidica composta di quattro anelli di atomi di carbonio legati ad atomi di idrogeno e ad un singolo atomo di ossigeno.

Un insieme di una ventina di enzimi è coinvolto nella sintesi del colesterolo a partire da molecole iniziali molto semplici. L'enzima mostrato qui, chiamato ossidosqualene ciclasi (dal file PDB 1w6k), realizza il passaggio più complicato di tutto il processo. Prende una lunga catena idrocarburica, l'ossidosqualene, la ripiega e realizza i quattro anelli. La struttura dell'enzima mostrata qui ha ancora legato nel sito attivo il prodotto della reazione enzimatica, il lanosterolo, evidenziato nel centro con un colore più chiaro.

Substrati grassi
Sia l'ossidosqualene che il colesterolo sono essenzialmente degli idrocarburi e quindi sono praticamente insolubili in acqua. L'enzima risolve questo problema legandosi alla membrana all'interno della cellula. Così l'enzima può estrarre l'ossidosqualene direttamente dalla membrana e poi può rilasciare nella membrana il lanosterolo prodotto. Si può vedere uno di questi lipidi mentre si infila nel tunnel che porta nel sito attivo all'interno dell'enzima.

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