Χημική δομή φυτοκυανίνης
Φυκοκυανίνημοιράζεται ένα κοινό δομικό θέμα με όλες τις φυτοβιοπρωτεΐνες. Η δομή αρχίζει με τη συναρμολόγηση των μονομερών φυτοβιπρωτεϊνών, τα οποία είναι ετεροδύμονες που αποτελούνται από α και β υπομονάδες και τα αντίστοιχα χρωμοφόρα τους που συνδέονται μέσω δεσμού θειοδερίου.
Κάθε υπομονάγματα αποτελείται συνήθως από οκτώ α-helices. Τα μονομερή συγκεντρώνονται αυθόρμητα για να σχηματίσουν τρίμερ σχήματος δακτυλίου (αβ), τα οποία έχουν περιστροφική συμμετρία και κεντρικό κανάλι. Τα τρίμερς συγκεντρώνονται σε ζεύγη για να σχηματίσουν εξάμετρα (αβ), μερικές φορές βοηθημένα με πρόσθετες πρωτεΐνες σύνδεσης. Κάθε ράβδος φυτοβισωμίας έχει γενικά δύο ή περισσότερες εξάμες φυτοκυανίνης. Παρά τη συνολική ομοιότητα στη δομή και τη συναρμολόγηση των φυτοβιπρωτεϊνών, υπάρχει μεγάλη ποικιλία σε εξαμερείς και ραβδώσεις, ακόμη και όταν λαμβάνονται υπόψη μόνο οι φυτοκυανίνες. Σε μεγαλύτερη κλίμακα οι φυτοκυανίνες ποικίλλουν επίσης σε κρυσταλλική δομή, αν και η βιολογική σημασία αυτού είναι συζητήσιμη.
Για παράδειγμα, η δομή της C-φυτοκυανίνης από synechococcus vulcanus έχει βελτιωθεί σε ανάλυση 1,6 Angstrom. [4] Το (αβ) μονομερές αποτελείται από 332 αμινοξέα και 3 μόρια συμπαράγων φυτοκυτταροβιλίνης (PCB) που συνδέονται με τη θειο-σύνδεση. Τόσο οι α όσο και β υπομονάδες έχουν PCB σε αμινοξύ 84, αλλά η υπομονάδα β έχει ένα επιπλέον PCB στη θέση 155 επίσης. Αυτό το πρόσθετο PCB αντιμετωπίζει το εξωτερικό του τριμερούς δακτυλίου και ως εκ τούτου εμπλέκεται στη μεταφορά ενέργειας μεταξύ ράβδων στο σύμπλεγμα φυλοβισωμικών. Εκτός από τους συμπαράγοντες, υπάρχουν πολλές προβλέψιμες μη ομοιοπολτικές αλληλεπιδράσεις με τον περιβάλλοντα διαλύτη (νερό) που υποθέτονται ότι συμβάλλουν στη δομική σταθερότητα.
Η R-φυτοκυανίνη ΙΙ (R-PC II) βρίσκεται σε ορισμένα είδη Synechococcus. [5] Το R-PC II λέγεται ότι είναι το πρώτο PEB που περιέχει φυκοκυανίνη που προέρχεται από κυανοβακτήρια. [5] Η καθαρισμένη πρωτεΐνη του αποτελείται από άλφα και βήτα υπομονάδες σε ίσες ποσότητες. [5] Το R-PC II έχει PCB στο βήτα-84 και τη φυσυθερυθρομπιλίνη (PEB) σε άλφα-84 και βήτα-155. [5]
Από τις 7 Μαρτίου 2018, υπάρχουν 44 κρυσταλλικές δομές φυτοκυανίνης που έχουν κατατεθεί στην Τράπεζα Δεδομένων Πρωτεϊνών.
Λειτουργία φυκοκυανίνης
Η φυκοκυανίνη μπορεί να έχει ισχυρό δυναμικό ως φάρμακο σε ένα ευρύ φάσμα κλινικών εφαρμογών. Η φυκοκυανίνη παρουσιάζει ένα ευρύ φάσμα φαρμακολογικών επιδράσεων, με αντι-οξείδωση, αντικαρκινική, αντιφλεγμονώδη δράση, κυτταροτοξικότητα που προκαλείται από φωτογραφίες και τόνωση του ανοσοποιητικού συστήματος.
Η φυκοκυανίνη παίζει αντιοξειδωτικό ρόλο στην αναστολή της ηπατικής υπεροξείδωσης των λιπιδίων και είναι χρήσιμη για την προστασία του ήπατος. Η φυκοκυανίνη επίσης εκσφενδονίζει ελεύθερες ρίζες από κατεστραμμένα νευρικά κύτταρα, τα οποία θα μπορούσαν να αποφύγουν την οξειδωτική βλάβη του DNA από τις ελεύθερες ρίζες και να αποτρέψουν την απόπτωση των νευρωνικών κυττάρων.
Φυκοκυανίνη στα φυτά
Οι χρωστικές ουσίες είναι χημικές ενώσεις που αντανακλούν μόνο ορισμένα μήκη κύματος ορατού φωτός. Αυτό τους κάνει να φαίνονται "πολύχρωμοι". Τα λουλούδια, τα κοράλλια, ακόμη και το δέρμα των ζώων περιέχουν χρωστικές ουσίες που τους δίνουν τα χρώματά τους. Πιο σημαντική από την αντανάκλαση του φωτός είναι η ικανότητα των χρωστικών ουσιών να απορροφούν ορισμένα μήκη κύματος.
Επειδή αλληλεπιδρούν με το φως για να απορροφήσουν μόνο ορισμένα μήκη κύματος, οι χρωστικές ουσίες είναι χρήσιμες στα φυτά και σε άλλους αυτοτροπείς - οργανισμούς που κάνουν τη δική τους τροφή χρησιμοποιώντας φωτοσύνθεση. Στα φυτά, τα φύκια και τα κυανοβακτήρια, οι χρωστικές ουσίες είναι το μέσο με το οποίο συλλαμβάνεται η ενέργεια του ηλιακού φωτός για φωτοσύνθεση. Ωστόσο, δεδομένου ότι κάθε χρωστική ουσία αντιδρά μόνο με ένα στενό φάσμα του φάσματος, υπάρχει συνήθως ανάγκη να παραχθούν διάφορα είδη χρωστικών ουσιών, κάθε ένα από ένα διαφορετικό χρώμα, για να συλλάβει περισσότερη από την ενέργεια του ήλιου.
Μοριακό βάρος φυτοκυανίνης
Πειράματα καθίζησης και ανοσοκαύστασης δείχνουν ότι το μοριακό βάρος για την ελάχιστη μοριακήC-φυτοκυανίνηείναι 30.000. Το αποτέλεσμα αυτό συμφωνεί με την ανάλυση των διαθέσιμων δεδομένων σχετικά με την περιεκτικότητα σε αμινοξύ για C-φυκυανίνες από διάφορα φύκια.
Για χύμαΗ σκόνη φυκυανίνης, παρακαλώ μας έρχεται σε επαφή με στο ηλεκτρονικό ταχυδρομείο:herbext@undersun.com.cn
Αναφορές:https://en.wikipedia.org/wiki/Φυκοκυανίνη
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5687155/
https://ucmp.berkeley.edu/glossary/gloss3/pigments.html
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14172617/
