Obrona stawonogów

Defensyny stawonogów
PDB 1ica EBI.jpg
Struktura defensyn owadów A.
Identyfikatory
Symbol Obrona_2
Pfam PF01097
InterPro IPR001542
PROZYTA PDOC00356
SCOP2 1ica / SCOPe / SUPFAM
TCDB 1.C.47
Nadrodzina OPM 58
Białko OPM 1l4v
Dostępne struktury białek:
Pfam   konstrukcje / ECOD  
WPB RCSB WPB ; PDBe ; WPBj
Suma WPB podsumowanie struktury

Defensyny stawonogów to rodzina białek defensyn występujących w mięczakach, owadach i pajęczakach. Te bogate w cysteinę antybakteryjne peptydy są przede wszystkim aktywne przeciwko bakteriom Gram-dodatnim i grzybom in vitro. Jednak Drosophila z mutacją defenzyny much były bardziej podatne na infekcję bakteriami Gram-ujemnymi Providencia burhodogranariea i były odporne na infekcję bakteriami Gram-dodatnimi, takimi jak muchy typu dzikiego. Dopiero okaże się, jak aktywność in vitro odnosi się do funkcji in vivo. Mutanty peptydu przeciwdrobnoustrojowego podobnego do defensyny Drosomycyny były bardziej podatne na działanie grzybów, co potwierdza rolę peptydów podobnych do defensyny w obronie przeciwgrzybiczej.

Struktura

Peptydy defensyny stawonogów mają długość od 38 do 51 aminokwasów. Istnieje sześć konserwatywnych cystein, wszystkie zaangażowane w wewnątrzłańcuchowe wiązania dwusiarczkowe . Badania wykazały, że wiązania dwusiarczkowe mostka cysteiny nie są wymagane do działania przeciwbakteryjnego, podobnie jak w przypadku defensyn ssaków. Ponadto wykazano również, że N-końcowej helisy w defensynach stawonogów lub owadów również nie jest wymagany do działania przeciwdrobnoustrojowego tych peptydów.

Poniżej przedstawiono schematyczne przedstawienie peptydów z rodziny defensyn stawonogów.

+----------------------------+ | | xxCxxxxxxxxxxxxxxxCxxxCxxxxxxxxxCxxxxxCxCxx | | | | +---|---------------+ | +--+

„C”: konserwowana cysteina zaangażowana w wiązanie dwusiarczkowe.

Stosunek do innych defensyn

Donoszono o podobieństwach sekwencji między defensynami stawonogów a defensynami ssaków. Wydaje się jednak, że defensyny kręgowców, stawonogów, roślin i grzybów powstały niezależnie. Potwierdzają to trójwymiarowe różnice strukturalne między defensynami stawonogów a beta-defensynami kręgowców . Istnieją jednak podobieństwa strukturalne między tymi defensynami, zwłaszcza w dwóch motywach strukturalnych określanych jako „C6” i „C8”. Doprowadziło to do powstania wyższego systemu klasyfikacji defensyn „cis-” lub „tras-”, w którym zależności strukturalne wspólnych motywów są wykorzystywane do określenia podobieństw defensyn.

Aktywność wobec komórek niedrobnoustrojowych

Defensyny ssaków wykazują działanie przeciwnowotworowe in vitro, a obniżenie poziomu ludzkiej beta-defensyny 1 wiąże się ze zwiększonym ryzykiem raka prostaty i raków jasnokomórkowych . Pierwsze przeciwnowotworowe funkcje defensyny in vivo pochodzą z badań Drosophila , które wykazały, że defensyna Drosophila atakuje komórki nowotworowe, a muchy pozbawione defensyny miały większy wzrost guza w modelu choroby nowotworowej.

Nadaktywna sygnalizacja immunologiczna jest również powiązana z neurodegeneracją związaną z wiekiem, a nadekspresja defensyny prowadzi do zwiększonej degradacji tkanki mózgowej.

Notatki

Dalsza lektura