„Fettsäure-Synthase“ – Versionsunterschied

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{{Infobox Protein
| Name =
| Bild = Protein_FASN_PDB_1xkt.png
| Bild =
| Bild_legende = <!-- = nach {{PDBPDB2|ABCD1XKT}} -->
| PDB = {{PDB2|1XKT}}, {{PDB2|2CG5}}, {{PDB2|2JFD}}, {{PDB2|2JFK}}, {{PDB2|2PX6}}, {{PDB2|3HHD}}, {{PDB2|3TJM}}, {{PDB2|4PIV}}, {{PDB2|4W82}}, {{PDB2|4W9N}}
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| Groesse = 2511 Aminosäuren
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| Struktur = Homodimer
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| Symbol = FASN
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| OMIM = 600212
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| Reaktionsart = Verlängerung einer ACP-Fettsäurekette um zwei C-Atome
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| Substrat = Acetyl-CoA + n Malonyl-CoA + 2n NADPH
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| Produkte = Langkettige Fettsäure + (n+1) CoA + n CO(2) + 2n NADP(+)
| Reaktionsart = Verlängerung einer ACP-Fettsäurekette um zwei C-Atome
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| Substrat = Acetyl-CoA + n Malonyl-CoA + 2n NADPH
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| Produkte = Langkettige Fettsäure + (n+1) CoA + n CO(2) + 2n NADP(+)
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}}Die '''Fettsäure-Synthase (FAS)''' ist das [[Enzym]], das in [[Säugetiere]]n und [[Pilze]]n den Aufbau von Fettsäuren, besonders [[Palmitinsäure]], aus [[Acetyl-CoA]] und [[Malonyl-CoA]] [[Katalyse|katalysiert]]. Dies ist der Hauptprozess der [[Lipogenese]] und lebenswichtig zur Speicherung von Energie in allen Organen und Körperteilen. Im Menschen wird besonders viel FAS in [[Gehirn]], [[Lunge]] und [[Leber]] erzeugt.<ref>{{UniProt|P49327}}</ref>
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}}
}}
}}Die '''Fettsäure-Synthase (FAS)''' ist das [[Enzym]], das in [[Säugetiere]]n und [[Pilze]]n den Aufbau von Fettsäuren, besonders [[Palmitinsäure]], aus [[Acetyl-CoA]] und [[Malonyl-CoA]] [[Katalyse|katalysiert]]. Dies ist der Hauptprozess der [[Lipogenese]] und lebenswichtig zur Speicherung von Energie in allen Organen und Körperteilen. Im Menschen wird besonders viel FAS in [[Gehirn]], [[Lunge]] und [[Leber]] erzeugt.<ref>{{UniProt|P49327}}</ref>
 
Der Syntheseprozess besteht aus sieben Einzelreaktionen, die sechsmal hintereinander in derselben Reihenfolge durchgeführt werden. Jede der Einzelreaktionen hat am Fettsäure-Synthase-Molekül ein eigenes katalytisches Zentrum. Es handelt sich also um ein [[multifunktionelles Enzym]]. Die genaue Lage dieser katalytischen Zentren zueinander ist Gegenstand der Forschung. In Pflanzen und [[Bakterien]] übernehmen einzelne Enzyme die Aufgabe der FAS.<ref name="PMID2050137">A. Witkowski, V. S. Rangan u.&nbsp;a.: ''Structural organization of the multifunctional animal fatty-acid synthase.'' In: ''[[European Journal of Biochemistry]]'' Band 198, Nummer 3, Juni 1991, S.&nbsp;571–579. PMID 2050137. </ref>
 
== Aufbau ==
Als [[Dimer|homodimeres]] und multifunktionelles Enzym besteht die Fettsäure-Synthase aus zwei [[Antiparallelität (Biochemie)|antiparallel]] gelegenen Untereinheiten, die jeweils sieben [[Proteindomäne|Domänen]] besitzen – sechs davon sind katalytisch aktiv. Die katalytisch inaktive Domäne bildet die [[Acyl-Carrier-Protein]]-Domäne (ACP-Domäne): Sie ist für die Bindung der Fettsäuren über [[Thiolgruppe]]n an die FAS zuständig. Die an der Katalyse der Fettsäuresynthese beteiligten Domänen sind die Transacylase, das condensing enzyme (CE), die Ketoacyl-Reduktase, Dehydratase, Enoyl-Reduktase und Thioesterase, welche am Ende der Synthese die [[Hydrolyse|hydrolytische]] Freisetzung der Fettsäure von der ACP-Domäne katalysiert.<ref>{{Literatur |Autor=Werner Müller-Esterl |Titel=Biochemie Eine Einführung für Mediziner und Naturwissenschaftler Unter Mitarbeit von Ulrich Brandt, Oliver Anderka, Stefan Kerscher, Stefan Kieß und Katrin Ridinger |Hrsg=Springer Spektrum |Auflage=3. Auflage |Datum=2011 |ISBN=978-3-662-54850-9 |DOI=10.1007/978-3-662-54851-6 |Seiten=631–633}}</ref>
 
== Regulation ==
Die FAS wird in vielen [[Tumor]]-[[Zelllinie]]n überexprimiert, ebenso bei [[Hepatitis B]]- und [[Hepatitis C|Hepatitis-C]]-Virusinfektion; FAS-Hemmung führt außerdem zu verringerter HCV-Virus[[replikation]]. Es wird vermutet, dass gesundheitsfördernde Wirkungen von Pflanzenstoffen wie [[Epigallocatechingallat|Epigallocatechin-3-gallat]] ([[Grüner Tee]]) oder [[Farnesol]] und Inhaltsstoffen aus [[Olivenöl]] auf einer Hemmung der FAS beruhen. Die Fettsäure-Synthase ist damit interessantes [[Target (Biologie)|Target]] für die [[Pharmaindustrie]].<ref>{{cite journal |author=De Vincentiis M, Di Cello P, Censi F, ''et al'' |title=Immunohistochemical expression of fatty acid synthase, Ki-67 and p53 in squamous cell carcinomas of the larynx |journal=Int. J. Biol. Markers |volume=23 |issue=3 |pages=176–81 |year=2008 |pmid=18949744 |doi= |url=}}</ref><ref>{{cite journal |author=Wang KF, Wu B |title=[Fatty acid synthase and prostate cancer] |language=Chinesezh |journal=Zhonghua Nan Ke Xue |volume=14 |issue=8 |pages=740–2 |year=2008 |month=August |pmid=18817351 |doi= |url=}}</ref><ref>{{cite journal |author=Kim K, Kim KH, Kim HH, Cheong J |title=Hepatitis B virus X protein induces lipogenic transcription factor SREBP1 and fatty acid synthase through the activation of nuclear receptor LXRalpha |journal=[[Biochem. J.]] |volume=416 |issue=2 |pages=219–30 |year=2008 |month=December |pmid=18782084 |doi=10.1042/BJ20081336 |url=}}</ref><ref>{{cite journal |author=Yang W, Hood BL, Chadwick SL, ''et al'' |title=Fatty acid synthase is up-regulated during hepatitis C virus infection and regulates hepatitis C virus entry and production |journal=[[Hepatology]] |volume=48 |issue=5 |pages=1396–403 |year=2008 |month=November |pmid=18830996 |doi=10.1002/hep.22508 |url=}}</ref><ref>{{cite journal |author=Menendez JA, Vazquez-Martin A, Oliveras-Ferraros C, ''et al'' |title=Analyzing effects of extra-virgin olive oil polyphenols on breast cancer-associated fatty acid synthase protein expression using reverse-phase protein microarrays |journal=Int. J. Mol. Med. |volume=22 |issue=4 |pages=433–9 |year=2008 |month=October |pmid=18813848 |doi= |url=}}</ref><ref>{{cite journal |author=Witkiewicz AK, Nguyen KH, Dasgupta A, ''et al'' |title=Co-expression of fatty acid synthase and caveolin-1 in pancreatic ductal adenocarcinoma: implications for tumor progression and clinical outcome |journal=Cell Cycle |volume=7 |issue=19 |pages=3021–5 |year=2008 |month=October |pmid=18802406 |doi= |url=http://www.landesbioscience.com/journals/cc/abstract.php?id=6719}}</ref><ref>{{cite journal |author=Duncan RE, Archer MC |title=Farnesol decreases serum triglycerides in rats: identification of mechanisms including up-regulation of PPARalpha and down-regulation of fatty acid synthase in hepatocytes |journal=Lipids |volume=43 |issue=7 |pages=619–27 |year=2008 |month=July |pmid=18509688 |doi=10.1007/s11745-008-3192-3 |url=}}</ref>
 
Expression der FAS wird durch [[SREBP-1c]] angeregt, das seinerseits bei [[Hypoxämie|Sauerstoffmangel]] blockiert wird – dann wird durch Herunterfahren der aufwändigen Fettsäuresynthese Energie gespart. In der Zellmembran lokalisierte FAS ist mit [[Caveolin-1]] assoziiert.<ref>{{cite journal |author=Choi SM, Cho HJ, Cho H, Kim KH, Kim JB, Park H |title=Stra13/DEC1 and DEC2 inhibit sterol regulatory element binding protein-1c in a hypoxia-inducible factor-dependent mechanism |journal=[[Nucleic Acids Res.]] |volume=36 |issue=20 |pages=6372–85 |year=2008 |month=November |pmid=18838394 |pmc=2582599 |doi=10.1093/nar/gkn620 |url=}}</ref><ref>{{cite journal |author=Di Vizio D, Adam RM, Kim J, ''et al'' |title=Caveolin-1 interacts with a lipid raft-associated population of fatty acid synthase |journal=Cell Cycle |volume=7 |issue=14 |pages=2257–67 |year=2008 |month=July |pmid=18635971 |doi= |url=http://www.landesbioscience.com/journals/cc/abstract.php?id=6475}}</ref>
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== Weblinks ==
{{Wikibooks|Biochemie_und_Pathobiochemie:_Biosynthese_gesättigter_Fettsäuren|Biosynthese gesättigter Fettsäuren}}
* GopinathraoJoashi-Tope/reactome.org: ''[httphttps://reactome.org/cgi-bincontent/link?SOURCE=Reactome&ID=REACT_1343detail/R-HSA-75872 Conversion of Butyryl-ACP biosynthesisto Palmitoyl-ACP]''
* Joashi-Tope/reactome.org: ''[http://reactome.org/cgi-bin/link?SOURCE=Reactome&ID=REACT_1497 Conversion of Butyryl-ACP to Palmitoyl-ACP]''
* Gopinathrao/reactome.org: ''[http://reactome.org/cgi-bin/link?SOURCE=Reactome&ID=REACT_11 Hydrolysis of Palmitoyl-ACP to Palmitic Acid]''
 
[[Kategorie:Transferase]]
[[Kategorie:Multifunktionelles Enzym]]
[[Kategorie:Codiert auf Chromosom 17 (Mensch)]]