Сердце

Коразонин – высококонсервативный нейропептид , обнаруженный у многих насекомых , в частности у саранчи и тараканов .

Структура

из 11 аминокислот Коразонин представляет собой ундекапептид ( пептид ) с аминокислотной последовательностью карбоксил-Glu-Thr-Phe-Gln-Tyr-Ser-Arg-Gly-Trp-Thr-Asn-амин. ^{[ 1 ]} Он блокируется pGlu на N-конце и амидируется на C-конце. Эта форма называется [Arg(7)]-коразонином. Другие формы включают [His(7)]-коразонин, [Thr(4), His(7)]-коразонин и [Tyr(3), Gln(7), Gln(10)]-коразонин.

История

Коразонин был впервые идентифицирован как кардиостимулирующий нейропептид у американского таракана (Periplaneta americana) . Из-за своей способности ускорять сердцебиение у P. americana он был назван коразонином, от испанского слова «corazón», означающего «сердце». Затем было показано, что он присутствует также у бабочки Manduca sexta , другого вида тараканов Nauphoeta cinerea , а также у саранчи Schistocerca gregaria . У последнего вида остаток Arg был заменен остатком His. Несколько лет спустя пептид был независимо идентифицирован у саранчи , где его первоначально назвали «нейрогормоном, вызывающим темный цвет» или «темным пигментотропином» из-за его способности вызывать темную пигментацию у некоторых насекомых .

Где содержится коразонин

[Arg(7)]-коразонин был первоначально идентифицирован у тараканов, таких как американский таракан (Periplaneta americana) , а также был идентифицирован у рода мух Drosophila , сверчка Gryllus bimaculatus и тутового шелкопряда Bombyx mori и теперь известен как наиболее распространенная форма этого пептида. [His(7)]-коразонин обнаружен у некоторых саранчи , включая перелетную саранчу (Locusta migratoria) и пустынную саранчу (Schistocerca gregaria) , палочника Carausius morosus и ос ( Vespidae ). [Thr(4), His(7)]-коразонин, по-видимому, обнаруживается только у пчел , таких как медоносная пчела (Apis mellifera) . [Tyr(3), Gln(7), Gln(10)]-коразонин присутствует у ос. Коразонин, по-видимому, отсутствует у всех видов жуков, а также у тли. [Arg(7)]-коразонин также был идентифицирован у клеща Ixodes scapularis, но отсутствует у паутинного клеща. Таким образом, он вполне может присутствовать у членистоногих.

Функция

Пептид обычно продуцируется крупными нейроэндокринными клетками латеральной части протоцеребрума, аксоны которых идут в сердечные тела, где он высвобождается в гемолимфу. В этом отношении нейропептид напоминает свой гомолог позвоночных, ГнРГ (гонадотропин-высвобождающий гормон), который высвобождается в гипофиз для стимуляции высвобождения лютеинизирующего гормона и фолликулостимулирующего гормона у позвоночных, таких как человек. Коразонин и ГнРГ являются явными гомологами, как и их рецепторы.

У обыкновенной плодовой мухи Drosophila melanogaster коразонин экспрессируется в слюнных железах и жировом теле как самцов, так и самок. ^{[ 2 ]} а также выражается половым диморфизмом в брюшных ганглиях самцов. ^{[ 3 ]} Частично он действует как пептид стресса, регулируя потребление пищи и обмен веществ. ^{[ 2 ]} В частности, у мужчин это обеспечивает передачу спермы и устанавливает продолжительность совокупления. ^{[ 3 ]}

У американского таракана Periplaneta americana [Arg(7)]-коразонин действует как кардиостимулирующий нейропептид и ускоряет сердцебиение. ^{[ 1 ]} Это также вызывает сокращение гиперневральной мышцы, ^{[ 4 ]} однако этого не наблюдалось у других видов тараканов.

[His(7)]-коразонин действует как гормональный фактор у саранчи и может вызывать темную пигментацию у перелетной саранчи-альбиноса ( Locusta migratoria ). ^{[ 5 ]} и у зеленых нимф пустынной саранчи Schistocerca gregaria . Хотя коразонины, обнаруженные в сверчках и мотыльках, не влияют на цвет тела самих сверчков или мотыльков, они могут вызывать темную пигментацию у нимф-альбиносов перелетной саранчи ( Locusta migratoria ). ^{[ 6 ]}

У тутового шелкопряда ( Bombyx mori ) коразонин снижает скорость прядения шелка. ^{[ 7 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Венстра, Дж. А. (3 июля 1989 г.). «Выделение и структура коразонина, кардиоактивного пептида американского таракана» . Письма ФЭБС . 250 (2): 231–4. дои : 10.1016/0014-5793(89)80727-6 . ПМИД 2753132 .
^ Jump up to: ^а ^б Кубрак О.И.; Лущак О.В.; Зандавала, М; Нэссель, Д.Р. (ноябрь 2016 г.). «Системная передача сигналов коразонина модулирует реакции на стресс и метаболизм у дрозофилы» . Открытая биология . 6 (11): 160152. doi : 10.1098/rsob.160152 . ПМК 5133436 . ПМИД 27810969 .
^ Jump up to: ^а ^б Тайлер, Т.Д.; Пачеко, Д.А.; Хергарден, AC; Мурти, М; Андерсон, диджей (11 декабря 2012 г.). «Нейропептидная цепь, которая координирует передачу сперматозоидов и продолжительность совокупления у дрозофилы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (50): 20697–702. Бибкод : 2012PNAS..10920697T . дои : 10.1073/pnas.1218246109 . ПМЦ 3528491 . ПМИД 23197833 .
^ Предель, Р; Агрикола, Х; Линде, Д; Волвебер, Л; Винстра, Дж.А.; Пензлин, Х (1994). «Нейропептид коразонин насекомых: физиологические и иммуноцитохимические исследования у Blattariae». Зоология . 98 : 35–50.
^ Тауфик, А.И.; Танака, С; Де Луф, А; Шуфс, Л; Баггерман, Дж; Велкенс, Э; Деруа, Р; Милнер, Ю; Йерушалми, Ю; Пенер, член парламента (8 июня 1999 г.). «Идентификация темного пигментотропина, связанного с грегаризацией, у саранчи через мутанта-альбиноса» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (12): 7083–7. Бибкод : 1999PNAS...96.7083T . дои : 10.1073/pnas.96.12.7083 . ПМК 22063 . ПМИД 10359842 .
^ Хуа, Юэ-Джин; Исибаши, июнь; Сайто, Хитоши; Тауфик, Амер I; Сакакибара, Мика; Танака, Ёсиаки; Деруа, Рита; Велкенс, Стивен; Баггерман, Герт; ДеЛуф, Арнольд; Шуфс, Лилиан; Танака, Сейджи (июнь 2000 г.). «Идентификация [Arg7] коразонина у тутового шелкопряда Bombyx mori и сверчка Gryllus bimaculatus как фактора, вызывающего темный цвет у альбиносной линии саранчи Locusta migratoria ». Журнал физиологии насекомых . 46 (6): 853–860. дои : 10.1016/S0022-1910(99) 00173-0 ПМИД 10802096 .
^ Танака, Ю; Хуа, Ю; Роллер, Л; Танака, С. (июль 2002 г.). «Коразонин снижает скорость прядения тутового шелкопряда Bombyx mori ». Журнал физиологии насекомых . 48 (7): 707–714. дои : 10.1016/S0022-1910(02)00094-X . ПМИД 12770065 .

Нэссель, Д.Р. (2002). «Нейропептиды в нервной системе дрозофилы и других насекомых: многочисленные роли нейромодуляторов и нейрогормонов». Прогресс нейробиологии . 68 (1): 1–84. дои : 10.1016/S0301-0082(02)00057-6 . ПМИД 12427481 . S2CID 24447517 .

[Veenstra-1] Jump up to: ^а ^б Венстра, Дж. А. (3 июля 1989 г.). «Выделение и структура коразонина, кардиоактивного пептида американского таракана» . Письма ФЭБС . 250 (2): 231–4. дои : 10.1016/0014-5793(89)80727-6 . ПМИД 2753132 .

[Kubrak-2] Jump up to: ^а ^б Кубрак О.И.; Лущак О.В.; Зандавала, М; Нэссель, Д.Р. (ноябрь 2016 г.). «Системная передача сигналов коразонина модулирует реакции на стресс и метаболизм у дрозофилы» . Открытая биология . 6 (11): 160152. doi : 10.1098/rsob.160152 . ПМК 5133436 . ПМИД 27810969 .

[Tayler-3] Jump up to: ^а ^б Тайлер, Т.Д.; Пачеко, Д.А.; Хергарден, AC; Мурти, М; Андерсон, диджей (11 декабря 2012 г.). «Нейропептидная цепь, которая координирует передачу сперматозоидов и продолжительность совокупления у дрозофилы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (50): 20697–702. Бибкод : 2012PNAS..10920697T . дои : 10.1073/pnas.1218246109 . ПМЦ 3528491 . ПМИД 23197833 .

[4] Предель, Р; Агрикола, Х; Линде, Д; Волвебер, Л; Винстра, Дж.А.; Пензлин, Х (1994). «Нейропептид коразонин насекомых: физиологические и иммуноцитохимические исследования у Blattariae». Зоология . 98 : 35–50.

[5] Тауфик, А.И.; Танака, С; Де Луф, А; Шуфс, Л; Баггерман, Дж; Велкенс, Э; Деруа, Р; Милнер, Ю; Йерушалми, Ю; Пенер, член парламента (8 июня 1999 г.). «Идентификация темного пигментотропина, связанного с грегаризацией, у саранчи через мутанта-альбиноса» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (12): 7083–7. Бибкод : 1999PNAS...96.7083T . дои : 10.1073/pnas.96.12.7083 . ПМК 22063 . ПМИД 10359842 .

[6] Хуа, Юэ-Джин; Исибаши, июнь; Сайто, Хитоши; Тауфик, Амер I; Сакакибара, Мика; Танака, Ёсиаки; Деруа, Рита; Велкенс, Стивен; Баггерман, Герт; ДеЛуф, Арнольд; Шуфс, Лилиан; Танака, Сейджи (июнь 2000 г.). «Идентификация [Arg7] коразонина у тутового шелкопряда Bombyx mori и сверчка Gryllus bimaculatus как фактора, вызывающего темный цвет у альбиносной линии саранчи Locusta migratoria ». Журнал физиологии насекомых . 46 (6): 853–860. дои : 10.1016/S0022-1910(99) 00173-0 ПМИД 10802096 .

[7] Танака, Ю; Хуа, Ю; Роллер, Л; Танака, С. (июль 2002 г.). «Коразонин снижает скорость прядения тутового шелкопряда Bombyx mori ». Журнал физиологии насекомых . 48 (7): 707–714. дои : 10.1016/S0022-1910(02)00094-X . ПМИД 12770065 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]