Proctolin - Proctolin

Proctolin je neuropeptid předložit hmyz a korýši. Poprvé byl nalezen v Periplaneta americana, druh šváb v roce 1975.^[1] Proctolin byl extrahován ze 125 000 švábů a švábů Edmanova degradace byla provedena na vzorku k určení aminokyselina sekvence, kterou je Arg-Tyr-Leu-Pro-Thr.

Proctolin byl první neuropeptid hmyzu, který byl sekvenován. Starratt a Brown to označili za viscerální sval neurotransmiter. Nyní se však zdá, že existuje mnohem více funkcí proctolinu a je přítomen v mnoha dalších druzích.

Lokalizace

Proctolin se nachází v následujících řádech hmyzu:

• Orthoptera
• Hemiptera
• Dvoukřídlí
• Coleoptera

Proctolin může být také přítomen v měkkýši, annelids, decapod korýši a možná i některé savci.

Struktura

Proktolinová struktura je mezi druhy velmi vysoce konzervovaná. Proctolin analogy byly syntetizovány za účelem získání více informací o struktuře molekuly. Bylo zjištěno, že každá aminokyselina v molekule proctolinu byla potřebná pro plnou aktivitu. Preferovaný konformace proktolinu je kvazi-cyklická struktura s tyrosylem boční řetěz směřující ven. To je nejlepší pozice, kde se může vázat na Aktivní stránky z receptor.

Široká škála proktolinového peptidu a nepeptidu mimetika byly syntetizovány, aby se pokusily produkovat nové účinné insekticidy.

Funkce

Proctolin není považován za klasický neurotransmiter stejně jako v mnoha systémech, kde je přítomen, nemění postsynaptickou vodivost. Předpokládá se, že proktolin je a neurohormon u korýšů a u některých druhů hmyzu. Častěji se proctolin označuje jako a neuromodulátor. Je to proto, že všechny proktolinergní systémy mění způsob přenosu impulsů napříč a synapse, používající proctolin jako a vysílač, často s běžnějším neurotransmiterem, jako je glutamát.

Proctolin je silný stimulátor při kontrakci řady vnitřních a kosterních svalů hmyzu. Proctolin stimuluje kontrakce zadního střeva P. americana, přední břicho dovnitř S. gregaria a střední část Diploptera punctata a L. migratoria. Proctolin také moduluje reprodukční tkáň a stimuluje kontrakce vejcovodů P. americana, Leucophaea maderae, L. migratoriaa spermathecae v L. migratoria a Rhodnius prolixus. Další funkcí proktolinu je, že u některých druhů hmyzu zrychluje srdeční frekvenci.

Proctolin receptor v Drosophila melanogaster byl nedávno identifikován jako receptor CG6986 spojený s osiřelým G-proteinem. The DNA z genová sekvence byl klonován a vyjádřen v savčí buňky a exprimovaný receptor byl specifický pro proctolin. v Drosophilaje tento receptor silně exprimován v hlava, larva zadní střevo, aorta a dál neuronální konce v srdcích dospělých.

Syntéza a rozdělení

Prostřednictvím analýzy Drosophila melanogaster genom, gen který kóduje proctolin předchůdce byl identifikován jako CG7105. Preprotein je 140 aminokyseliny dlouhý a má místa štěpení na obou stranách sekvence RYLPT proctolin. Považuje se to za signál peptidáza štěpí na těchto místech štěpení za vzniku proktolinového peptidu.

Proctolin je třeba rozložit, aby se zabránilo jeho trvalému navázání na receptor. To se provádí peptidázami. Prvním krokem rozpadu je štěpení vazby Arg-Tyr, po kterém následuje štěpení vazby Tyr-Leu. Použití řady tkáně homogenizuje z Periplaneta americana rozpustný aminopeptidáza jako klíč enzym byla identifikována degradace proktolinu. Byl také identifikován další enzym, který štěpí vazbu Tyr-Leu.

Reference

• Kastin, Abba J. (2006). Příručka biologicky aktivních peptidů. Boston: Academic Press. ISBN  0-12-369442-6.
• Orchard I, Belanger JH, Lange AB (1989). „Proctolin: recenze s důrazem na hmyz“. J. Neurobiol. 20 (5): 470–96. doi:10,1002 / neu.480200515. PMID  2568390.