Lipazy roślinne – struktura molekularna, rola w ontogenezie oraz potencjał biotechnologiczny

Abstrakt

Lipazy to enzymy powszechnie występujące w mikroorganizmach, grzybach, roślinach i zwierzętach. Ich główną funkcją w metabolizmie komórki jest hydroliza (lipoliza) wiązań estrowych pomiędzy kwasami tłuszczowymi a glicerolem w mono-, di- i triacyloglicerolach. U roślin lipazy odgrywają ważną rolę w ontogenezie, uczestnicząc zarówno w rozwoju wegetatywnym, jak i w stadiach generatywnych. Enzymy te mogą też być komponentem reakcji roślin na biotyczne i abiotyczne czynniki stresowe. Bazując na podobieństwie sekwencji aminokwasowej i wakuolarnej lokalizacji niektórych lipaz roślinnych do drożdżowego Atg15 przedstawiamy hipotezę o udziale lipaz w autofagii (a dokładniej w degradacji ciała autofagowego) u roślin. Pomimo wąskiej specyfiki substratowej i rodzaju katalizowanych reakcji w komórkach, lipazy znajdują liczne zastosowania biotechnologiczne. Cechy fizykochemiczne lipaz warunkujące np. szeroką specyfikę substratową w warunkach in vitro czy wysoką stabilność w szerokim zakresie pH i temperatury, powodują że enzymy te są obiektem badań o charakterze aplikacyjnym, a lipazy roślinne wykazują coraz większy potencjał w tym obszarze nauki i przemysłu.