Перивителлин-2
Pomacea Canaliculata Perivitelelin-2 | |
---|---|
Идентификаторы | |
Организм | |
Символ | PCPV2 |
Альт. символы | Pv2 |
Перивителлин-2 ( PV2 ) представляет собой породирующий токсин, присутствующий в перивителлиновой жидкости яиц яблочной улитки Pomacea Maculata (PMPV2) и Pomacea Canaliculata (PCPV2). Этот белок , называемый перивителлином , массово накапливается в яйцах (общий белок ~ 20 % ). Как токсин PV2 защищает яйца от хищников, но он также питает развивающиеся эмбрионы улитки. [ 1 ]
Структура и стабильность
[ редактировать ]Эти белки ~ 172 кДа представляют собой димеры аб-токсинов , каждый из которых состоит из углеводного связывающего белка семейства тахи -лектинов (модуль нацеливания) дисульфид, связанный с поровом белком мембранного комплекса и перфорина ( MACPF семейства ) (MACPF). токсичная единица). [ 2 ] [ 3 ] Как и большинство других изученных перивителлинов из Pomacea Snails, Pv2s являются очень стабильными в широком диапазоне значений pH и выдерживают желудочно -кишечное расщепление, характеристики, связанные с антинутритивной защитной системой, которая удерживает хищничество, снижая питательную ценность яиц. [ 2 ] [ 1 ] [ 4 ]
Функции
[ редактировать ]Как часть перивителлиновой жидкости , перивителлин-2 представляет собой источник питательного вещества для развивающегося эмбриона, особенно на последних этапах, где он, вероятно, используется в качестве эндогенного источника энергии и структурных молекул во время перехода к свободной жизни. [ 5 ] PV2S также играет роль в сложной системе защиты, которая защищает эмбрионы от хищничества. [ 2 ] [ 6 ] [ 1 ]
Помацея обнаружила перивителлин-2 | |
---|---|
![]() | |
Идентификаторы | |
Организм | |
Символ | PMPV2 |
Альт. символы | Pv2 |
Pv2s обладают активностью лектина и перфорина , связанных с двумя субъединицами их конкретных структур. [ 2 ] [ 3 ] В качестве лектина Pv2s может агглютировать эритроциты кролика и связываться с плазматической мембраной кишечных клеток как in vitro , так и in vivo . [ 2 ] [ 1 ] [ 7 ] В качестве перфорина PV2 способны разрушать кишечные клетки, изменяющие плазматической мембраны проводимость и образуют большие поры в искусственных липидных бислоях . [ 3 ] Интересная проблема с этими перивителлинами заключается в том, что комбинация двух иммунных белков ( лектин и перфорин ) приводила к новому токсическому сущности, отличному примеру экстраптации белка . [ 2 ] [ 3 ] Эта бинарная структура включает в себя PV2 в « Ab-Toxins », группе токсинов, в основном описанной в бактериях и растениях . В токсинах PV2 лектин липидные будет связываться с целевыми мембранами посредством распознавания специфических гликанов , выступающих в качестве субъединицы «B» поставки, а затем поровая «А» субъединица нарушит липидные бислои, образуя большие пор и приводят к гибели клеток, будет нарушать бислои , образуя большие поры и приводят к гибели клеток, будут нарушать липидные бислои, и приводят к гибели клеток, что будет привести к гибели клеток, будет поэтому составляют настоящий пор-образующий токсин . [ 3 ]
Токсичность по отношению к млекопитающим
[ редактировать ]Токсины PV2 оказались высокотоксичными для мышей, когда они попадают в кровоток ( LD50 , 96 ч 0,25 мг/кг, ИС), а те, которые получали суплетальные дозы, демонстрируют неврологические признаки, включая слабость и летаргию, низкую голову и согнуту -Копленные глаза, такипноя, гирсутные волосы, экстремальное похищение задней конечности, Паресия и не смогли поддерживать вес своего тела ( тетраплегический ), среди прочего. [ 3 ] [ 6 ] Гистопатологический анализ пораженных мышей показал, что токсины Pv2 влияют на дорсальный рог спинного мозга , особенно на 2 -й и 3 -й ламинах серого вещества , где изменяет метаболизм кальция и вызывает нейронов апоптоз . [ 6 ] Помимо его нейротоксичности, недавно было показано, что PV2 также являются энтеротоксичными для мышей при попадании, функция, которая никогда не была приписана животным белкам. [ 1 ] На клеточном уровне PV2 является цитотоксичным к кишечным клеткам, на которых он вызывает изменения в их поверхностной морфологии, увеличивая шероховатость мембраны. На системном уровне пероральное введение PV2 вызывает большие морфологические изменения на слизистой оболочке кишечника мышей, уменьшая ее поглощающую поверхность. Кроме того, PV2 достигает пятен Пейера , где он активирует лимфоидные фолликулы и запускает апоптоз . [ 1 ]
Эволюция порового токсина
[ редактировать ]
Протеомный анализ показывает, что MACPF и тахи -лектины являются одними из наиболее распространенных белков в яйцах Pomacea, но являются незначительными белками в родах, откладывающих яйца ниже воды. [ 9 ] [ 10 ] Согласно записи ископаемого, около 3 млн лет, когда Pomacea расходилась от Марисы и начала откладывать яйца над водой, эти два гена подвергались обширному дупликации, и эти не связанные белки были объединены ковалентной связью, что приводило к димеризации в PV2, что токсин, который токсин кооптал на новые роли. Эта новая структура сделала новый токсин, который является невыгодным, энтеротоксичным и нейротоксичным. [ 3 ] [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин Гильо М.Л., Итуарте С., Ибаньес А.Е., Дрион М.С., Прието Е., Фернандес П.Е., Герас Х (2020). «Новая роль животных врожденных иммунных молекул: энтеротоксическая активность яичного яичного макфф-токсина» . Границы в иммунологии . 11 : 428. doi : 10.3389/fimmu.2020.00428 . PMC 7082926 . PMID 32231667 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Dreon MS, Frassa MV, Ceolín M, Ituarte S, Qiu JW, Sun J, et al. (2013-05-30). «Новая защита от животных от хищничества: нейротоксин яйца, объединяющий лектин и пор-образующие цепи, которые напоминают токсины защиты растений и бактерий» . Plos один . 8 (5): E63782. Bibcode : 2013ploso ... 863782d . doi : 10.1371/journal.pone.0063782 . PMC 3667788 . PMID 23737950 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин Giglio ML, Ituarte S, Milesi V, Dreon MS, Brola TR, Caramelo J, et al. (Август 2020). «Экспонирование двух древних иммунных белков в новый димерный пор-образующий токсин в улитках». Журнал структурной биологии . 211 (2): 107531. DOI : 10.1016/j.jsb.2020.107531 . HDL : 11336/143650 . PMID 32446810 . S2CID 218873723 .
- ^ Frassa MV, Ceolín M, Dreon MS, Heras H (июль 2010 г.). «Структура и стабильность нейротоксина PV2 из яиц яблочной улитки Pomacea Canaliculata». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - белки и протеомика . 1804 (7): 1492–1499. doi : 10.1016/j.bbapap.2010.02.013 . PMID 20215051 .
- ^ Heras H, Garin CF, Pollero RJ (1998). «Биохимический состав и источники энергии во время развития эмбрионов и в ранних несовершеннолетних улова Pomacea Canaliculata (Mollusca: Gastropoda)». Журнал экспериментальной зоологии . 280 (6): 375–383. doi : 10.1002/(SICI) 1097-010x (19980415) 280: 6 <375 :: AID-JEZ1> 3.0.CO; 2-K . ISSN 1097-010X .
- ^ Jump up to: а беременный в Heras H, Frassa MV, Fernández PE, Galosi CM, Gimeno EJ, Dreon MS (сентябрь 2008 г.). «Первый яичный белок с нейротоксическим эффектом на мышей». Токсикона . 52 (3): 481–488. doi : 10.1016/j.toxicon.2008.06.022 . PMID 18640143 .
- ^ Дрион М.С., Фернандес П.Е., Гимено Э.Дж., Герас Х (июнь 2014 г.). «Понимание обороны эмбрионов инвазивных яблочных стулам Canaliculata: примирение яиц влияет на морфологию кишечника и рост кишечника крысы» . ПЛО не пренебрегали тропическими заболеваниями . 8 (6): E2961. doi : 10.1371/journal.pntd.0002961 . PMC 4063725 . PMID 24945629 .
- ^ Sun J, Mu H, IP JC, Li R, Xu T, Accorsi A, et al. (Июль 2019). Руссо С (ред.). «Подписания дивергенции, инвазивности и землянины, выявленные четырьмя геномами яблочной улитки» . Молекулярная биология и эволюция . 36 (7): 1507–1520. doi : 10.1093/molbev/msz084 . PMC 6573481 . PMID 30980073 .
- ^ Sun J, Zhang H, Wang H, Heras H, Dreon MS, Ituarte S, et al. (Август 2012 г.). «Первый протеом перивителлиновой жидкости яйца пресноводной брюхоногих с воздушной яйцелем». Журнал исследований протеома . 11 (8): 4240–4248. doi : 10.1021/pr3003613 . HDL : 11336/94414 . PMID 22738194 .
- ^ Mu H, Sun J, Heras H, Chu Kh, Qiu JW (февраль 2017 г.). «Интегрированный протеомный и транскриптомный анализ белков перивителлиновой жидкости в пресноводном гастроподе, откладывающем воздушные яйца» . Журнал протеомики . 155 : 22–30. doi : 10.1016/j.jprot.2017.01.006 . HDL : 11336/100499 . PMID 28095328 . S2CID 19632393 .