Бурсикон

Бурсикон (от греческого bursikos , обозначающий дубление) — насекомых гормон , который обеспечивает загар кутикулы взрослых мух . Этот гормон был обнаружен Готфридом С. Френкелем вместе со своей ученицей Кэтрин Сяо в 1965 году. ^{[ 1 ]}

Структура

Молекулярная структура гормона охарактеризована сравнительно недавно. Бурсикон представляет собой нейрогормона гетеродимерный белок массой 30 кДа , который кодируется геном CG13419 и состоит из двух субъединиц цистеинового узла , Burs-α и Burs-β. ^{[ 2 ]} Недиализируется , теряет активность в спирте, ацетоне, некоторых протеазах и трихлорацетате , ренатурирует после добавления сульфата аммония . ^{[ 3 ]}

Функция

Бурсикон играет очень важную роль в расширении крыльев насекомых на последнем этапе метаморфоза : созревании крыла. В это время вновь появившаяся имаго удаляет отмершие клетки личиночных тканей. У мух Drosophila и Lucilia cuprina эпидермис крыла отделяется в результате обширного апоптоза гибели клеток во время расправления крыла.

Гибнувшие клетки удаляются из кутикулы крыла и всасываются в грудную полость через вены крыла . Последующее созревание крыльев нарушается, если процесс гибели клеток каким-либо образом тормозится или задерживается.

Бурсикон высвобождается сразу после эклозии и вызывает гибель клеток эпидермиса. В то же время он ускоряет реакцию загара и укрепляет недавно расширенную кутикулу крыла. ^{[ 4 ]}

Где находится пептид

Бурсикон встречается у разных насекомых и считается неспецифичным. Он вырабатывается срединными нейросекреторными клетками головного мозга, циркулирует в крови и хранится в сердечных телах .

Структура белка хорошо исследована у плодовой мухи ( Drosophila melanogaster ), а у некоторых видов насекомых секвенирован ген бурсикона, включая комара ( Anopheles gambiae ), сверчка ( Gryllus bimaculatus ), саранчу ( Locusta migratoria ) и мучного червя. ( Тенебрио молитор ).

Гормон также присутствует у тутового шелкопряда ( Bombyx mori ), мухи ( Calliphora erythrocephala ) и таракана ( Periplaneta americana ). ^{[ 5 ]}

Эффект отсутствия

Во-первых, мутанты Drosophila melanogaster , у которых отсутствует ген бурсикона, не могут расправить крылья после эклозии. Во-вторых, у только что закрывшейся мухи удлиненная форма брюшка сохраняется гораздо дольше. Кроме того, брюшко мухи менее меланизировано . ^{[ 2 ]}

С помощью гибридизации и иммуноцитохимии было показано, что бурсикон колокализуется с кардиоактивным пептидом ракообразных ( CCAP ). CCAP отвечает за активацию моторной программы шелушения . Мутантные мухи, у которых был дефект нейронов CCAP, также не могли экспрессировать бурсикон. ^{[ 2 ]}

Ссылки

^ Френкель, Г.; Сяо, Кэтрин (1965). «Бурсикон, гормон, который обеспечивает загар кутикулы взрослых мух и других насекомых» . Журнал физиологии насекомых . 11 (5): 513–556. дои : 10.1016/0022-1910(65)90137-X .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Дьюи Э.М., Макнабб С.Л., Эвер Дж. и др. (июль 2004 г.). «Идентификация гена, кодирующего бурсикон, нейропептид насекомых, ответственный за склеротизацию кутикулы и распространение крыльев» . Курс. Биол . 14 (13): 1208–13. Бибкод : 2004CBio...14.1208D . дои : 10.1016/j.cub.2004.06.051 . ПМИД 15242619 .
^ Френкель Г., Сяо С., Селигман М. (январь 1966 г.). «Свойства бурсикона: белкового гормона насекомых, контролирующего загар кутикулы». Наука . 151 (3706): 91–3. Бибкод : 1966Sci...151...91F . дои : 10.1126/science.151.3706.91 . ПМИД 5908970 . S2CID 39062433 .
^ Хуан Дж., Чжан Ю., Ли М. и др. (февраль 2007 г.). «Опосредованное РНК-интерференцией молчание гена бурсикона вызывает дефекты расширения крыльев тутового шелкопряда» . ФЭБС Летт . 581 (4): 697–701. Бибкод : 2007FEBSL.581..697H . дои : 10.1016/j.febslet.2007.01.034 . ПМИД 17270178 . S2CID 21816309 .
^ Луо К.В., Дьюи Э.М., Судо С., Эвер Дж., Сюй С.Ю., Онеггер Х.В., Сюэ А.Дж. (февраль 2005 г.). «Бурсикон, гормон, укрепляющий кутикулу насекомых, представляет собой гетеродимерный белок цистинового узла, который активирует связанный с G-белком рецептор LGR2» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 102 (8): 2820–5. Бибкод : 2005PNAS..102.2820L . дои : 10.1073/pnas.0409916102 . ПМК 549504 . ПМИД 15703293 .

[1] Френкель, Г.; Сяо, Кэтрин (1965). «Бурсикон, гормон, который обеспечивает загар кутикулы взрослых мух и других насекомых» . Журнал физиологии насекомых . 11 (5): 513–556. дои : 10.1016/0022-1910(65)90137-X .

[Dewey-2] Jump up to: ^а ^б ^с Дьюи Э.М., Макнабб С.Л., Эвер Дж. и др. (июль 2004 г.). «Идентификация гена, кодирующего бурсикон, нейропептид насекомых, ответственный за склеротизацию кутикулы и распространение крыльев» . Курс. Биол . 14 (13): 1208–13. Бибкод : 2004CBio...14.1208D . дои : 10.1016/j.cub.2004.06.051 . ПМИД 15242619 .

[Fraenkel-3] Френкель Г., Сяо С., Селигман М. (январь 1966 г.). «Свойства бурсикона: белкового гормона насекомых, контролирующего загар кутикулы». Наука . 151 (3706): 91–3. Бибкод : 1966Sci...151...91F . дои : 10.1126/science.151.3706.91 . ПМИД 5908970 . S2CID 39062433 .

[Huanga-4] Хуан Дж., Чжан Ю., Ли М. и др. (февраль 2007 г.). «Опосредованное РНК-интерференцией молчание гена бурсикона вызывает дефекты расширения крыльев тутового шелкопряда» . ФЭБС Летт . 581 (4): 697–701. Бибкод : 2007FEBSL.581..697H . дои : 10.1016/j.febslet.2007.01.034 . ПМИД 17270178 . S2CID 21816309 .

[Luo-5] Луо К.В., Дьюи Э.М., Судо С., Эвер Дж., Сюй С.Ю., Онеггер Х.В., Сюэ А.Дж. (февраль 2005 г.). «Бурсикон, гормон, укрепляющий кутикулу насекомых, представляет собой гетеродимерный белок цистинового узла, который активирует связанный с G-белком рецептор LGR2» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 102 (8): 2820–5. Бибкод : 2005PNAS..102.2820L . дои : 10.1073/pnas.0409916102 . ПМК 549504 . ПМИД 15703293 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]