Cosa sono gli emocianine?

Gli emocianine sono proteine ​​respiratorie che vengono utilizzate per trasportare ossigeno nei molluschi e nei crostacei, nonché in alcuni insetti. Sono analoghi in funzione dell'emoglobina trovata nel sangue dei vertebrati. Sia l'emoglobina che le emocianine sono metalloproteine ​​o proteine ​​che includono uno ione metallico, ma le emocianine includono rame piuttosto che ferro e non sono legate alle cellule del sangue. Invece, fluttuano liberamente nell'emolinfina, il fluido circolatorio di crostacei e molruini. Queste proteine ​​sono state studiate per i loro benefici terapeutici, incluso l'uso come potenziale trattamento per il cancro.

Molti organismi usano emocianine per il trasporto di ossigeno. I molluschi in particolare, un gruppo di invertebrati che include vongole, arti, lumache, calamari e specie correlate, si basano su di essi. Anche i granchi a ferro di cavallo, le aragoste, i granchi e altri artropodi utilizzano queste proteine, così come alcuni insetti.

Per crostacei e molluschi che vivono in un ambiente acquatico a basso consumo di basso ossigenoOnmenti, le emocianine sono più efficienti dell'emoglobina come metodo di trasporto di ossigeno. Come proteina a flotta libera, l'emocianina può esistere in maggiore densità all'interno dell'emolinfina rispetto all'emoglobina, che deve essere contenuta nelle cellule. L'aumento della densità delle proteine ​​respiratorie consente all'organismo di "raccogliere" più ossigeno, una capacità che è utile in ambienti a basso ossigeno.

Lo svantaggio di avere un'alta concentrazione di emocianina nell'emolinfina è che aumenta la viscosità del fluido respiratorio, rendendo più difficile per l'organismo far circolare il fluido intorno al suo corpo. Per questo motivo, l'emocianina è più vantaggiosa per gli organismi che spendono meno energia nei movimenti, come granchi a ferro di ferro e molluschi a movonatura lenta. In ambienti terrestri con diverse condizioni ambientali, l'emoglobina è la proteina di trasporto di ossigeno più efficiente. I pochi insetti che fanno hAve Emocianine li mantengono più come un tratto ancestrale - una sospensione evolutiva dai tempi precedenti - che come vantaggio funzionale.

La metalloproteina di emocianina è costituita chimicamente di due atomi di rame legati a una molecola di ossigeno diatomico - una molecola contenente due atomi di ossigeno. Quando il rame si lega all'ossigeno per trasportarlo durante l'emolinfina, diventa ossigenato e cambia colore, diventando blu. Questo cambiamento di colore spiega la colorazione bluastra-viola che può essere osservata in alcuni granchi e aragoste.

La ricerca ha indicato che le emocianine di alcuni molluschi possono avere applicazioni medicinali. L'emolinfo di concholepas concholepas , noto anche come abalone cileno, contiene proteine ​​respiratorie che hanno dimostrato di ridurre i tumori della vescica nei topi. Il seme del buco della serratura, megathura crenulata , fornisce l'emocianina del seme del buco della serratura (KLH), che viene purificata per l'uso in biotecnologia. In particolare, KLH è usato come autoProteina Rier per anticorpi. Può anche essere utile come componente dei vaccini contro il cancro.

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