witellogenina

identyfikatory
arkuszy beta
Symbol DUF1943
Pfam PF09172
InterPro IPR015255
SCOP2 1lsh / ZAKRES / SUPFAM
Dostępne struktury białek:
Pfam   konstrukcje / ECOD  
WPB RCSB WPB ; PDBe ; WPBj
Suma WPB podsumowanie struktury

Witellogenina ( VTG lub mniej popularnie znana jako VG ) (z łac. vitellus , żółtko i genero , produkuję) jest prekursorem żółtka jaja, który transportuje białko i część lipidów z wątroby przez krew do rosnących oocytów, gdzie staje się częścią żółtko. Zwykle występuje tylko we krwi lub hemolimfie samic i dlatego może być stosowany jako biomarker u kręgowców narażonych na środowiskowe estrogeny, które stymulują podwyższony poziom zarówno u samców, jak iu samic. „Witellogenina” jest synonimem genu i jego ekspresji białko . Produkt białkowy zaliczany jest do glikolipoprotein, posiadających właściwości cukru, tłuszczu i białka. Należy do rodziny kilku białek transportujących lipidy .

Witellogenina jest prekursorem żółtka jaja , występującym u samic prawie wszystkich gatunków jajorodnych , w tym ryb, płazów, gadów, ptaków, większości bezkręgowców i monotremów. Witellogenina jest prekursorem lipoprotein i fosfoprotein , które stanowią większość białka zawartego w żółtku. W obecności estrogennych substancji zaburzających funkcjonowanie układu hormonalnego (EDC) samce ryb mogą wykazywać ekspresję genu Vg w sposób zależny od dawki . Ekspresja genu Vg u samców ryb może być stosowany jako molekularny marker ekspozycji na estrogenne EDC.

Funkcjonować

Witellogenina dostarcza głównego białka żółtka jaja , które jest źródłem składników odżywczych podczas wczesnego rozwoju jajorodnych kręgowców i bezkręgowców . Chociaż witellogenina przenosi również trochę lipidów do odkładania się w żółtku, główny mechanizm odkładania lipidów żółtka odbywa się za pośrednictwem VLDL, przynajmniej u ptaków i gadów. Prekursory witellogeniny to wielodomenowe apolipoproteiny (białka, które wiążą się z lipidami, tworząc lipoproteiny), które są rozszczepiane na odrębne białka żółtka . Istnieją różne białka witellogeniny, które składają się z różnych kombinacji składników białka żółtka; jednakże rozszczepienia zachowane . [ potrzebne źródło ]

składniki

U kręgowców kompletna witellogenina składa się z:

N-końcowa domena transportu lipidów

Domena transportu lipidów witellogeniny, N-końcowe
identyfikatory
Symbol witellogenina_N
Pfam PF01347
InterPro IPR001747
MĄDRY SM00638
PROZYTA PS51211
SCOP2 1llv / ZAKRES / SUPFAM
Nadrodzina OPM 254
Białko OPM 1lsz
Dostępne struktury białek:
Pfam   konstrukcje / ECOD  
WPB RCSB WPB ; PDBe ; WPBj
Suma WPB podsumowanie struktury

Ta konkretna domena reprezentuje konserwatywny region występujący w kilku białkach transportujących lipidy , w tym witellogeninie, mikrosomalnym białku przenoszącym triglicerydy i apolipoproteinie B-100.

Handel pęcherzykami

Ta konkretna domena, domena transportu lipidów witellogeniny, znajduje się również w mikrosomalnym białku przenoszącym triglicerydy (MTTP) oraz w apolipoproteinie B. Wspomaga handel komórkami i eksport ładunków. [ potrzebne źródło ]

Mikrosomalne białko przenoszące triglicerydy (MTTP)

Mikrosomalne białko przenoszące triglicerydy (MTTP) jest białkiem przenoszącym lipidy retikulum endoplazmatycznego zaangażowanym w biosyntezę i ładowanie lipidów apolipoproteiny B. MTTP bierze również udział w późnym etapie transportu CD1d w przedziale lizosomalnym , CD1d jest antygenem lipidowym podobnym do MHC I prezentująca cząsteczkę .

Apolipoproteina B

Apolipoproteina B może występować w dwóch postaciach: B-100 i B-48. Apolipoproteina B-100 jest obecna na kilku lipoproteinach, w tym lipoproteinach o bardzo małej gęstości (VLDL), lipoproteinach o średniej gęstości (IDL) i lipoproteinach o małej gęstości (LDL), i może gromadzić cząsteczki VLDL w wątrobie . Apolipoproteina B-100 została powiązana z rozwojem miażdżycy tętnic .

ApoB jest od przodków uniwersalny dla wszystkich zwierząt, ponieważ homologi znajdują się w choanoflagellatach . Homolog owada nazywa się apolipoforyną I/II.

Białka ludzkie zawierające tę domenę

APOB ( na YouTube ); MTTP ;

Pszczoły

Pszczoły miodne odkładają cząsteczki witellogeniny w ciałach tłuszczowych w odwłoku i głowach. Ciała tłuszczowe najwyraźniej działają jako zbiornik do przechowywania żywności. Witellogenina glikolipoproteinowa ma dodatkową funkcję, ponieważ działa jako przeciwutleniacz przedłużający życie królowej pszczół i zbieraczy , a także jako hormon wpływający na przyszłe zachowania żerujące. Zdrowie rodziny pszczół miodnych zależy od rezerw witellogeniny pszczół karmicielek – zbieraczek o niskim poziomie witellogeniny. Jako zbędni robotnicy, zbieracze są karmieni tylko taką ilością białka, aby mogli wykonywać ryzykowne zadanie zbierania nektaru i pyłku. Poziomy witellogeniny są ważne na etapie gniazda, a tym samym wpływają na podział pracy robotnic pszczół miodnych. [ potrzebne źródło ]

Miano witellogeniny pszczoły karmiącej, które rozwinęło się w ciągu pierwszych czterech dni po wzejściu, wpływa na jej późniejszy wiek rozpoczęcia żerowania oraz na to, czy preferencyjnie żeruje na nektar lub pyłek. Jeśli młodym pracownikom brakuje pożywienia w pierwszych dniach życia, zwykle zaczynają wcześnie i preferencyjnie szukać nektaru. Jeśli są umiarkowanie karmione, żerują w normalnym wieku, preferując nektar. Jeśli są obficie karmione, zaraz po wzejściu ich miano witellogeniny jest wysokie i zaczynają żerować w późniejszym okresie życia, preferencyjnie zbierając pyłek. Pyłek jest jedynym dostępnym źródłem białka dla pszczół miodnych.

Pętla sprzężenia zwrotnego hormonów młodzieńczych

W przypadku większości badanych gatunków owadów udokumentowano, że hormon juwenilny stymuluje transkrypcję genów witellogeniny iw konsekwencji kontrolę produkcji witellogeniny (por. Engelmann, 1983; Wyatt i Davey, 1996).

Ekspresja witellogeniny jest częścią regulacyjnej pętli sprzężenia zwrotnego, która umożliwia wzajemne hamowanie witellogeniny i hormonu juwenilnego . Witellogenina i hormon młodzieńczy prawdopodobnie działają antagonistycznie u pszczoły miodnej, regulując rozwój i zachowanie pszczół miodnych. Tłumienie jednego prowadzi do wysokiego miana drugiego.

Jest prawdopodobne, że równowaga między poziomami witellogeniny i hormonów juwenilnych jest również zaangażowana w zachowania rojowe .

Poziomy hormonów juwenilnych spadają w koloniach pszczół miodnych przed rójką i oczekuje się, że w związku z tym poziom witellogeniny wzrośnie. Można przypuszczać, że rojące się pszczoły będą chciały zapakować ze sobą jak najwięcej witellogeniny, aby wydłużyć swoje życie i móc szybko zbudować nowe gniazdo. [ potrzebne źródło ]

Ewolucja

Kręgowce zaczynały z pojedynczą kopią genu witellogeniny, a każda z linii ptaków, ssaków i płazów doświadczyła duplikacji, które dały początek współczesnym genom. Z wyjątkiem stekowców , ssaki mają wszystkie swoje geny witellogeniny zamienione w pseudogeny, chociaż region synteniczny dla ptaków VIT1-VIT2-VIT3 nadal można znaleźć i wyrównać. U stekowców tylko jeden z genów pozostał funkcjonalny.

Zobacz też

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne

Ten artykuł zawiera tekst z domeny publicznej Pfam i InterPro : IPR001747