Que sont les hémocyanines?
Les hémocyanines sont des protéines respiratoires utilisées pour transporter l'oxygène dans les mollusques et les crustacés, ainsi que dans certains insectes. Ils sont analogues à la fonction de l'hémoglobine trouvée dans le sang des vertébrés. L'hémoglobine et les hémocyanines sont des métalloprotéines ou des protéines qui incluent un ion métallique, mais les hémocyanines incluent le cuivre plutôt que le fer et ne sont pas liées aux cellules sanguines. Au lieu de cela, ils flottent librement dans l'hémolymphe, le liquide circulatoire des crustacés et des molluks. Ces protéines ont été étudiées pour leurs avantages thérapeutiques, notamment l'utilisation comme traitement potentiel pour le cancer.
De nombreux organismes utilisent des hémocyanines pour le transport d'oxygène. Les mollusques en particulier, un groupe d'invertébrés qui comprend des palourdes, des mèches, des escargots, des calmars et des espèces apparentées, comptent sur eux. Les crabes, les homards, les crabes et autres arthropodes utilisent également ces protéines, tout comme certains insectes.
pour les crustacés et les mollusques qui vivent dans un environnement aquatique froid et à faible teneur en oxygèneOnments, les hémocyanines sont plus efficaces que l'hémoglobine comme méthode de transport d'oxygène. En tant que protéine flottant libre, l'hémocyanine peut exister en plus de densité dans l'hémolymphe que l'hémoglobine, qui doit être contenue dans les cellules. La densité accrue des protéines respiratoires permet à l'organisme de «ramasser» plus d'oxygène, une capacité utile dans les environnements à faible teneur en oxygène.
L'inconvénient d'avoir une concentration élevée d'hémocyanine dans l'hémolymphe est qu'il augmente la viscosité du liquide respiratoire, ce qui rend plus difficile pour l'organisme de circuler le liquide autour de son corps. Pour cette raison, l'hémocyanine est la plus avantageuse pour les organismes qui dépensent moins d'énergie au mouvement, tels que les crabes et les mollusques à ralentissement lent. En milieu terrestre avec différentes conditions environnementales, l'hémoglobine est la protéine de transport d'oxygène plus efficace. Les quelques insectes qui font hLes hémocyanines de l'AVE les conservent davantage comme un trait ancestral - un retenue évolutif de la période antérieure - qu'en tant qu'avantage fonctionnel.
La métalloprotéine de l'hémocyanine se compose chimiquement de deux atomes de cuivre liés à une molécule d'oxygène diatomique - une molécule contenant deux atomes d'oxygène. Lorsque le cuivre se lie à l'oxygène pour le transporter dans tout l'hémolymphe, il devient oxygéné et change de couleur, devenant bleu. Ce changement de couleur explique la coloration bleuâtre-violet qui peut être observée dans certains crabes et homards.
La recherche a indiqué que les hémocyanines de certains mollusques peuvent avoir des applications médicinales. L'hémolymphe de concholepas concholepas , également connu sous le nom d'ormeau chilien, contient des protéines respiratoires qui se sont avérées réduire les tumeurs de la vessie chez la souris. Le point de serrure, megathura crenulata , fournit l'hémocyanine à limothe de trou de serrure (KLH), qui est purifiée pour une utilisation en biotechnologie. Plus précisément, KLH est utilisé comme voitureProtéine Rier pour les anticorps. Il peut également être utile comme composant des vaccins contre le cancer.