ホスファチジルセリンは、 1,2-ジアシルグリセロール3-リン酸から誘導されたリン脂質およびグリセロ基またはホスホグリセリド、のファミリーに属する脂質です。それはその構造にアミノ基を持っているので、それはアミノリン脂質と考えられ、真核細胞と原核細胞の両方の膜に存在します。
これは、1941年にFolchによって初めてウシ脳由来のセファリン（これもホスファチジルエタノールアミンで構成される大脳脂質複合体）の二次成分として記述され、1952年にBaerとMaurukasはその化学構造の重要な部分を解明しました。
リン脂質の一般的なスキーム。（1）親水性の頭部、（2）疎水性の尾、（A）ホスファチジルコリン、（B）ホスファチジルエタノールアミン、（C）ホスファチジルセリン、および（D）ホスファチジルグリセロールのスキーム（出典：Foobar via Wikimedia Commons）
真核生物では、このリン脂質は膜リン脂質の3〜15％を占め、その存在量の変動は、生物、組織の種類、問題の細胞の種類、さらにはその発生の瞬間によって異なります。 。
さまざまな研究により、真核生物のミトコンドリアには存在しないことが確認されていますが、これらの生物での合成の生合成経路は異なりますが、その存在は多くの細菌の細胞膜で報告されています。
細胞膜におけるこのリン脂質の分布は、本質的に、その生産に関与する酵素に依存し、膜単層間のその移動（転座）は、アミノリン脂質-フリパーゼ（酵母内）およびスクランブラーゼの作用に依存します。トランスロカーゼ（哺乳類）。
それは神経系の多くの細胞にとって必須の脂質であり、特定の脳の能力を改善し他の人の変性を防ぐために製剤にそれを含む栄養補助食品が開発されているほどです。
構造
ホスファチジルセリンはグリセロリン脂質であるため、1,2-ジアシルグリセロール3-リン酸分子、つまり、炭素1と2、および炭素3に2つのエステル化脂肪酸鎖を持つグリセロール分子に由来します。リン酸基を持っています。
ホスファチジルセリンの構造（出典：Wikimedia CommonsのZirgouflex）
すべての脂質と同様に、ホスファチジルセリンは両親媒性分子であり、リン酸基とそれに結合するセリンによって表される親水性極性末端と、エステル結合によって結合された脂肪酸鎖で構成される疎水性無極性末端があります。
「ホスファチジルセリン」という名前は、極性の頭部のリン酸基にセリンが結合しているグリセロール骨格に結合している、さまざまな長さおよび飽和度の脂肪酸のすべての可能な組み合わせを指します。
合成
原核生物で
原核生物では、ホスファチジルセリンは、それがそれぞれグラム陰性菌であるかグラム陽性菌であるかに応じて、原形質膜またはリボソーム画分と関連するホスファチジルセリンシンテターゼ酵素によって産生されます。
これらの微生物におけるホスファチジルセリンの合成は調節されており、シンセターゼ酵素が見られる部位で利用可能な脂質の種類と量に依存します。
酵母で
酵母ホスファチジルセリン合成酵素は、CDP-ジアシルグリセロールとセリンの間の反応からホスファチジルセリンを合成し、ホスファチジルセリンとCMPを生成します。これらの生物におけるこのリン脂質は、ホスファチジルコリンとホスファチジルエタノールアミンの合成における重要な中間体です。
この反応は、細胞内のイノシトールの濃度によって調節されており、酵素に対して阻害作用を持っています。他のメカニズムには、生合成経路に関与するシンセターゼまたはいくつかの調節酵素の直接リン酸化が含まれます。
高等真核生物（植物および動物）
植物や動物などの生物（一部の著者は高等真核生物と見なしている）では、ホスファチジルセリンの合成は、小胞体に関連する酵素を介したカルシウム依存性塩基交換反応を介して行われます。
このタイプの反応では、リン脂質は既存のリン脂質から合成され、そこから極性基が除去され、L-セリン分子と交換されます。
植物には2つのホスファチジルセリンシンテターゼがあります。1つはカルシウム依存性の塩基変化反応を触媒し、もう1つは酵母でCDP-ジアシルグリセロールから生じる反応と同様の反応を触媒します。
哺乳類は2つのホスファチジルセリンシンテターゼも持っています。1つはホスファチジルエタノールアミンとセリンの間の交換反応によりホスファチジルセリンの合成を触媒し、もう1つは同じことを行いますが、基本基質としてホスファチジルコリンを使用します。
特徴
ホスファチジルセリンはあらゆる種類の真核細胞に見られます。哺乳類では、すべての組織に同じように豊富であるわけではなく、リン脂質が最高の割合で見つかるわけではありませんが、細胞の生存に不可欠であることが示されています。
多くの脊椎動物の神経系の細胞におけるホスファチジルセリン分子に関連する脂肪酸鎖は、神経系の機能において基本的な役割を果たす。
細胞表面上
生体膜を確立するための構造的機能に加えて、ホスファチジルセリンの「再分布」は、哺乳類の細胞レベルで多数の生理学的プロセスの始まりを示します。そのため、異なる細胞シグナル伝達プロセスに関与していると言えます。
これらのプロセスの例は、血液凝固であり、ホスファチジルセリンが血小板の原形質膜の外側の単層に向かって転位し、これらの細胞の表面に向かう様々な凝固因子の蓄積に寄与します。
精子細胞の成熟中にも同様のプロセスが発生しますが、このリン脂質の非対称的な分布の「散逸」として見られます（これは、原形質膜の内面を豊かにします）。
プログラムされた細胞死（アポトーシス）の最初のイベントは、アポトーシス表面を貪食細胞またはマクロファージによる消化に「マーク」する細胞表面へのホスファチジルセリン分子の露出によっても特徴付けられます。
細胞内
ホスファチジルセリンの細胞内機能は、わずかにカチオン性の特性と密接に関連しています。これは、その電荷を通じて、負に帯電した領域を持つさまざまな末梢タンパク質と関連する可能性があるためです。
これらのタンパク質の中で、いくつかのキナーゼとGTPaseを強調表示できます。これらは問題のリン脂質と結合すると活性化されます。
ホスファチジルセリンは、いくつかのタンパク質の「タグ付け」に参加して、それらをファゴソームに向けてリサイクル経路または分解経路に導き、また他のタンパク質の触媒活性を変更します。
特定のイオンチャネルの形成は、それらを構成するタンパク質とホスファチジルセリンとの会合に依存することが示されている。
これは、ホスファチジルセリンの脱炭酸から形成されるホスファチジルエタノールアミンなどの他のリン脂質の合成の前駆体の源です（ホスファチジルセリンはミトコンドリアのホスファチジルエタノールアミンの前駆体です）。
どこにありますか？
ホスファチジルセリンは、ほとんどのリン脂質と同様に、ほとんどすべての細胞膜に見られ、神経組織の細胞膜を濃縮します。そして、目には、網膜に特に豊富です。
それが見つかる細胞では、多かれ少なかれ、通常、原形質膜の内側の単層とエンドソームに見られますが、ミトコンドリアではまれです。
1941年に記載されているように、ホスファチジルエタノールアミンとともに、ホスファチジルセリンは多くの哺乳類の脳内でセファリンとして知られている物質の一部です。
その摂取の利点
神経系の機能におけるホスファチジルセリンの重要性は広く研究されており、数十年の間、その摂取は中枢神経系の健康に有益であると考えられてきました。
いくつかの研究では、栄養補助食品として食事にホスファチジルセリンを添加すると、記憶力、学習力、集中力、および気分低下を、加齢または加齢に関連して改善する効果があると結論付けています。
記憶の喪失や、推論、抽象的な思考、精神運動障害、人格や行動の変化、その他の重要な精神機能など、その他の認知活動を妨げると考えられています。
記憶障害のある患者に関するいくつかのより具体的な研究では、ホスファチジルセリンの摂取は、名前と顔の学習、名前と顔の想起、および顔の認識に直接貢献しました。
このリン脂質の天然源は魚です。ただし、栄養補助食品に通常含まれる種は、ウシの大脳皮質または大豆から得られます。
どちらのタイプのリン脂質も同じ機能を果たしますが、無極性の尾部の脂肪酸の特性は異なります。
サプリメント（外因性）として服用された非膜関連ホスファチジルセリンは、酸化ストレスに対する細胞防御に寄与する可能性があることも示唆されています。
禁忌
このリン脂質を栄養補給剤として実施した最初の研究と臨床試験により、その筋肉内投与は刺激と「やけど」を引き起こす可能性があり、静脈内投与は既知の悪影響がないことが明らかになりました。
経口投与では安全な薬剤のようですが、就寝前に600mg以上を投与すると不眠症を引き起こす可能性があります。ただし、報告によると、特に運動や栄養補給などの健康的なライフスタイルと組み合わせると、安全で効果的です。
このリン脂質の摂取は血液生化学に有害な変化をもたらさないことが多数の研究で示されていますが、可能な禁忌の1つは、プリオンに汚染された脳抽出物の消費による海綿状脳症などの感染症の移行に関連しています。
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