Нитрофорин

Нитрофорины – это гемопротеины, в слюне кровососущих обнаруженные насекомых. Слюна кровососущего клопа Rhodnius prolixus содержит по меньшей мере семь гомологичных нитрофоринов, обозначенных от NP1 до NP7 в порядке их относительного содержания в железах. В изолированном виде нитрофорины содержат оксид азота (NO), связанный с трехвалентным гемовым железом (Fe ³⁺). Гистамин , который выделяется хозяином в ответ на повреждение тканей, является еще одним лигандом нитрофорина. Нитрофорины транспортируют NO к месту питания. Разведение, связывание гистамина и повышение pH (от pH ~5 в слюнной железе до pH ~7,4 в ткани хозяина) способствуют высвобождению NO в ткань, где он вызывает расширение сосудов . ^{[ 1 ]}

Слюнный нитрофорин полужесткокрылого Cimex lectularius ( постельный клоп ) не имеет сходства последовательности с нитрофоринами Rhodnius prolixus , но гомологичен инозитол-полифосфат-5-фосфатазе ( EC 3.1.3.56 ). Предполагается, что два класса нитрофоринов насекомых возникли в результате конвергентной эволюции .

Известна кристаллическая структура ряда нитрофориновых комплексов. Структуры нитрофорина Rhodnius prolixus обнаруживают липокалин -подобный восьмицепочечный β-цилиндр, три α-спирали и две дисульфидные связи с гемом, встроенным в один конец ствола. Известно, что члены семейства липокалинов связывают множество небольших гидрофобных лигандов, включая биливердин аналогичным образом . Гемовое железо лигируется с остатком гистидина (His-59). Положение His-59 удерживается посредством водной водородной связи с карбоксилатом остатка аспарагиновой кислоты (Asp-70). Связь His-59–Fe отклонена примерно на 15° от плоскости имидазола. остаток имеет измененное значение pKa что _. Asp-70 образует необычную водородную связь с одним из пропионатов гема, что позволяет предположить , В структуре NP1-гистамина плоскости His-59 и имидазольных колец гистамина расположены почти так же, как в окисленном цитохроме b ₅ .

Складка нитрофорина Cimex lectularius состоит из центрального 11-нитевого β-сэндвича и семи периферических α-спиралей. Гем расположен между β-листом и α-спиралью, при этом железо гема связано с остатком цистеината. NO может связывать оба гема Fe. ³⁺ и к проксимальному лиганду Cys-60, вызывающему обратимое S -нитрозилирование.

Ссылки

^ Уокер, Ф.А. (2005). «Взаимодействие оксида азота с нитрофоринами насекомых и размышления об электронной конфигурации FeNO». ⁶ комплекс». J. Inorg. Biochem . 99 (1): 216–236. doi : 10.1016/j.jinorgbio.2004.10.009 . PMID 15598503 .

Внешние ссылки и дальнейшее чтение

Монфор, В.Р., Вайхзель, А. и Андерсен, Дж.Ф. (2000). «Нитрофорины и родственные им антигемостатические липокалины из Rhodnius prolixus и других кровососущих членистоногих». Биохим. Биофиз. Акта . 1482 (1–2): 110–118. дои : 10.1016/S0167-4838(00)00165-5 . ПМИД 11058753 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Валенсуэла, Дж. Г. и Рибейро, JMC (1998). «Очистка и клонирование нитрофорина слюны полужесткокрылого Cimex lectularius » . Дж. Эксп. Мед . 201 (Часть 18): 2659–2664. дои : 10.1242/jeb.201.18.2659 . ПМИД 9716517 .
Вайхсель А., Маес Э.М., Андерсен Дж.Ф., Валенсуэла Дж.Г., Шохирева Т.Х., Уокер Ф.А. и Монфор В.Р. (2005). «Гем-ассистируемое S-нитрозирование проксимального тиолата в белке-переносчике оксида азота» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 102 (3): 594–599. Бибкод : 2005PNAS..102..594W . дои : 10.1073/pnas.0406549102 . ПМЦ 545542 . ПМИД 15637157 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
PDB : 1NP1 - Рентгеновская структура нитрофорина 1 Rhodnius prolixus в комплексе с гистамином и PO _4.³⁻
PDB : 1Y21 - Рентгеновская структура нитрофорина Cimex lectularius в комплексе с NO.
Лаборатория Монфора – исследование нитрофоринов в Университете Аризоны, Тусон, США

[1] Уокер, Ф.А. (2005). «Взаимодействие оксида азота с нитрофоринами насекомых и размышления об электронной конфигурации FeNO». ⁶ комплекс». J. Inorg. Biochem . 99 (1): 216–236. doi : 10.1016/j.jinorgbio.2004.10.009 . PMID 15598503 .

[ 1 ]