Yon Apèsi sou Estrikti Pwoteyin D7 ak Wòl Fizyolojik nan Nematosèr San Manje Pati 2
Jun 14, 2023
3.2. Biogenic Amine Liaison D7s
Gen plis pase 460 espès Anopheles, divize an 7 subjenere [56]. Jiskaprezan, genomic 18 espès Anopheles (tansyon referans) yo te sekans epi yo disponib nan Vector Base, ki reprezante twa sousjenere prensipal Anopheles ki enpòtan sou plan medikal: Cellia, Anopheles, ak Nyssorhynchus ki okipe diferan rejyon nan glòb la e ki diverge de. youn lòt jiska 100 milyon ane de sa (tankou se ka ant Cellia ak Nyssorrhynchus) [57–59]. Moustik Anopheles sp ki gen genòm yo te pibliye jiskaprezan (Figi 2) gen 2–5 D7S (ki depann sou subgenerasyon yo ak seri), plis omwen de fòm long (D7L2 ak D7L3), pandan ke kèk gen yon twazyèm fòm long (D7L1, prezan). nan kèk seri Cellia ak subgenus Anopheles) [29,60].
Genomic a gen rapò ak iminite. Genomic imen an gen tout jèn ki nesesè pou sistèm iminitè a, tankou jèn pou sistèm iminitè mamifè a, jèn pou enfeksyon viral ak bakteri, ak plis ankò. Jèn sa yo gen rapò ak fonksyon nòmal sistèm iminitè a epi afekte rezistans moun ak nivo iminitè a.
Anplis de sa, varyasyon diferan nan genomic a kapab afekte pèfòmans ak rezistans nan sistèm iminitè a. Gen anpil polimorfism jèn nan genomic imen an, ki detèmine degre nan rezistans nan maladi nan popilasyon diferan. Pou egzanp, antijèn leukosit imen (HLA) se yon jèn enpòtan nan sistèm iminitè a, ak polimorfis li yo pèmèt diferan moun yo devlope diferan repons iminitè ak rezistans.
Nan dènye ane yo, ak grandisan nan rechèch jenomik, pi plis ak plis etid yo te montre ke varyasyon jenomik se pre relasyon ak ensidan an nan anpil maladi ki gen rapò ak iminitè. Pou egzanp, maladi otoiminitè (tankou lupus, atrit rimatoyid, esklewoz miltip, elatriye) ak maladi iminodefisyans (tankou SIDA, lafyèv peryodik, ak sendwòm ilsè oral, elatriye) yo tout ki asosye ak varyasyon jenomik.
Se poutèt sa, rechèch jenom gen gwo siyifikasyon pou konprann fonksyon sistèm iminitè a, mekanis maladi a, ak tretman endividyèl pou diferan popilasyon yo. Soti nan pwen de vi, nou bezwen amelyore iminite. Cistanche ka siyifikativman amelyore iminite. Cistanche se moun rich nan yon varyete de sibstans antioksidan, tankou vitamin C, vitamin, karotenoid, elatriye engredyan sa yo ka retire radikal gratis, diminye estrès oksidatif, ak amelyore iminite. rezistans sistèm iminitè.
Klike sou benefis cistanche tubulosa
Kèk ane apre karakterizasyon Hamadarin, yo te karakterize 5 D7rs (D7r1-D7r5) ki gen transkripsyon yo te deja obsève nan Anopheles gambiae (Cellia) glann saliv fi [27,32] yo te karakterize [34]. Yo tout, eksepte D7r5, yo te rapòte yo mare serotonin ak afinite trè wo (konstan disosyasyon, KD, anba a 3 nM) osi byen ke histamine ak KD sòti nan 41 a 111 nM. Kiryozite, men se pa etonan kapasite yo nan mare lòt amine byojenik ak afinite yo pou yo te tou diferan (rezime nan tablo 1), sijere divèjans nan fonksyon nan mitan diferan manm nan fanmi D7 la, menm nan menm espès la. Nan tout ka yo, estekiometri a obligatwa te 1: 1, ak tès konpetisyon sijere ke amine byojenik pataje menm sit la obligatwa [34], jan pita konfime pa estrikti nan kristal nan Anopheles gambiae D7r4 mare nan serotonin ak lòt amine byojenik [28] .
Òtològ nan An. gambiae D7rs yo jwenn nan tout espès Anophelines analize, ki gen genòm yo anote nan Vector Base jiskaprezan (Figi 2), byenke kèk te pèdi youn oswa plis manm [29,60]. Kèlkeswa varyasyon nan sekans yo nan diferan espès ak gwoup yo, rezidi kritik ki kouvri amine byojèn yo, idantifye gras a done estriktirèl Anopheles gambiae D7r4 [28], yo trè konsève nan prèske tout fòm D7r1-D7r4 atravè espès ki fè pati yo. sou jenera Cellia, Nissorhynchus, ak Anopheles, ki sijere yo tout te kenbe kapasite nan mare serotonin [29]. Nan lòt men an, tout espès D7r5 montre chanjman nan divès résidus kritik [29] sijere ke jan yo obsève eksperimantal pou Anopheles gambiae D7r5 [34], yo pèdi kapasite nan mare nenpòt amine byojèn.
Kiryozite, pandan ke fòm Anopheline D7S yo sanble yo te an jeneral konsève kapasite amine byojenik obligatwa yo, sa a se pa vre pou fòm long yo, kote anpil varyasyon, neo-fonksyonalizasyon, ak pèt fonksyon yo obsève atravè espès yo ki fè pati diferan yo. subjenere.
Premye Anopheles D7L yo dwe karakterize, orijinal yo te rele Anopheles stephensi D7L1 (AnSt-D7L1), kounye a konsidere kòm yon D7L2 akòz resanblans li yo ak An. fòm gambiae yo te montre yo pa kapab mare serotonin oswa nenpòt ki amine byojenik teste men mare eicosanoids nan domèn N-tèminal li yo [30]. Tankou Anopheles gambiae, An. stephensi fè pati subgenus Cellia. Men, dènyèman manm D7L ki fè pati lòt Anopheline subgeneral An. atroparvus D7L1 (Anopheles) ak An. cheri D7L2 (Nyssorhynchus) yo te montre li mare serotonin ak trè wo afinite (nan domèn C-tèminal yo) [29], ki montre KD ki konparab ak yo obsève pou fòm kout Anopheles gambiae [34] ak fòm long Aedes [34,37,38. ]. Sepandan, an jeneral, kapasite yo nan mare lòt amine byojenik te absan oswa konsiderableman pi ba. Pèt la nan kapasite yo mare serotonin obsève nan An. stephensi ka pi byen konprann gras a done estriktirèl [30].
Nan moustik Anopheline, pwoteyin D7S (oswa D7r) aliman ak domèn C-tèminal Anopheles ak Aedes D7L, ak etid kristalografi radyografi te konfime ke pwoteyin D7S ak domèn C-terminal OBP-tankou nan amine byojenik obligatwa D7L yo trè menm jan estriktirèl. (28,29,36). Kòm yon karakteristik jeneral, pòch obligatwa serotonin / amine biogenic la se yon kavite idrofob ki aliyen ak gwoup aromat, ki te antoure pa 8 a-helis ki estabilize pa 3 lyezon disulfid (Figi 1B ak 3). prezans nan kèk résidus polè chaje nan antre pòch la (glutamik ak asid aspartik) pèmèt lyezon idwojèn ak pati alifatik nan serotonin (Figi 3 ak 4). Se ligand la plis estabilize pa yon lyezon idwojèn ki fòme ant gwoup endol li yo ak yon tyrosine (lyr 94 nan An. gambiaeD7r4 Figi 3) Rezid li te ye enpòtan pou serotonin/byogenic amine obligatwa yo make nan bwat gri nan Figi 4. Aliyman an montre ke pi fò nan yo yo konsève, malgre diferans lan nan lòt résidus yo, menm nan pwoteyin yo montre yo pa mare amine byojèn, tankou An. stephensi D7L1, kote pèt la nan obligatwa se akòz yon modifikasyon rezidi kèk (Figi 4).
Nan kèk pwoteyin, gwoup serotonin 5-idwoksil la fòme yon lyezon idwojèn ak yon histidin (Figi 3 ak 4 make ak yon bwat ble) jan yo obsève nan D7r4 ak Aedes aegypti D7L1 (His 35 nan premye a ak His 189 nan dezyèm). Sa a His ranplase pa alanine (Ala-190) nan An-StD7L1, men sa pa ta ase pou eksplike pèt fonksyon yo obsève, depi An. darlingi D7L2 (subgenus Nyssorhynchus) ak An. iteroparous D7L1 (subgenus Anopheles) mare serotonin menm si His sa a ranplase pa yon methionine oswa yon alanin, respektivman [29]. Se poutèt sa, diferans enpòtan ki distenge Anopheles stephensi D7L1 ak moustik D7s ki mare serotonin se pèt dezyèm ak dènye sistein nan domèn C-terminal yo (bwat vèt ak wouj domèn C-terminal, Figi 4). De résidus sa yo ta fòme dezyèm kosyon disulfid nan C-tèminal la, katriyèm nan pwoteyin antye, kidonk make kòm DS4. Nan absans yo, gen yon chanjman nan helix H2 ak dewoulman nan helix B2, kòm yon rezilta, W173, ki nan chemen an pa prezan nan amine byojenik obligatwa D7s, ak R177 (AnSt-D7L1) okipe yon pati nan pòch la obligatwa, eksplike enkapasite li nan mare amine byojèn, jan yo montre ak diskite an detay deja [30].
Absans de sistein sa yo obsève tou nan tout D7L1s ak D7L2s yo eksprime nan tout espès ki fè pati subgenus Cellia ki mennen nan sijesyon ke yo ta ka pèdi fonksyon an obligatwa amine byojenik tou [29]. Ipotèz sa a plis sipòte pa obsèvasyon modèl yo, ki konstwi lè l sèvi avèk AlphaFold [61] (Figi 5). Tankou yo obsève eksperimantal pou An. stephensi D7L1 [30], absans DS4 nan Cellia D7L1 ak D7L2 pwoteyin akonpaye pa yon chanjman nan pozisyon helix H2 ak lòt aranjman estriktirèl ki mennen nan yon pòch ki pi ankonbran C-tèminal ak résidus ki okipe yon pati nan kavite a pa kite ase espas pou akomode serotonin oswa lòt amine byojenik (Figi 5). Nan lòt men an, degre nan dewoulman nan helix B2 obsève depann sou espès yo oswa ka yon rezilta nan yon helix ki pi enstab tranzisyon soti nan yon eta nan lòt la.
Yon lòt gwoup fòm long se D7L3, prezan nan tout espès Anopheles ki gen jenom ki disponib jiskaprezan. Anopheles gambiae D7L3 mare serotonin ak gwo afinite ak espesifik [29], ak domèn C-tèminal li gen tout asid amine kritik yo montre yo patisipe nan entèraksyon amine byojenik [28] konsève (Figi 4) ak ak menm dispozisyon espasyal ak D7r4. [29]. Konsèvasyon sa a te obsève tou nan tout D7L3 yo analize nan espès Anopheles, kèlkeswa subjenera yo, ki sijere ke fòm sa a, ki kouche nan yon pozisyon adjasan ak fòm kout nan grap D7 yo, konsève fonksyon sa a nan tout espès sa yo [29].
Nan moustik Culicinae, yo jwenn tou ortholog D7S ak 2 D7L (D7L1 ak D7L2). Men, kontrèman ak yo obsève nan Anophelinae, fòm kout yo pa mare amine byojèn kòmsadwa ak rezilta yo rapòte pou Aedes aegypti (AeD7S1) ak Culex quinquefasciatus (D7CQS1) [29], pandan ke fòm long yo karakterize byen lwen tèlman, ak eksepsyon de Culex. quinquefasciatus D7L1, gen trè wo afinite pou ligand sa yo (espesyalman serotonin) jan yo rapòte pou Aedes aegypti D7L1 (anvan yo te rele AeD7L) ak D7L2 [34,37], Ae. albopictus (D7L1) [38] ak Culex quinquefasciatus (CxD7L2) [39]. Done estriktirèl yo sijere ke pèt fonksyon yo nan fòm kout yo, malgre yo genyen tout 6 cystein yo konsève epi yo te konpoze de -helis, se akòz yon mantèg nan C-tèminal yo manke -helix H2 rejyon an, ak diferans konsekan nan -helis yo. aranjman ki mennen nan bloke nan pòch la obligatwa [29]. Sa ki enpòtan anpil, culicines manke D7L3, fòm long ki nan Anopheles sp. kouche imedyatman adjasan a fòm kout yo nan kasèt la, epi kòm pi fò nan DS a (D7r1–r4) nan Anopheles, mare serotonin [29].
Amines biogenic yo se medyatè divès pwosesis ki enplike nan repons vètebre nan mòde, anpil fwa konekte yo [6,62]. Histamine, pou egzanp, se yon medyatè ki pisan nan repons enflamatwa ak alèjik epi li pibliye pa degranulasyon selil mast. Li aktive andotelyo a, ogmante pèmeyabilite vaskilè, ak ankouraje gratèl ak doulè [63-67]. Li konnen tou pou ankouraje kontraksyon nan misk lis. Serotonin ak norepinephrine san pèdi tan lage pa plakèt aktive ak netrofil yo se agonist nan agregasyon plakèt ak vasokonstriksyon. Serotonin tou patisipe nan repons enflamatwa pa aktive andotelyo a ak ankouraje gratèl ak doulè [6]. Efikasite ak siyifikasyon D7 sa yo pou byoloji vektè yo te montre nan kapasite yo pou anpeche kontraksyon nan misk lis [34,37] pwovoke pa diferan amine byojèn ak entèfere ak aktivasyon plakèt serotonin-medyatè [38].
3.3. Eicosanoid Liaison D7s (Domèn N-tèminal D7Ls)
Lefèt ke fòm D7L yo gen de domèn OBP-tankou ogmante posibilite pou pwoteyin sa yo ta ka ebèje lòt ligand nan domèn N-tèminal yo. Vreman vre, Ae. aegypti D7L1, li te ye pou mare amine byojèn [34], se te premye fòm long ki montre li mare cysteinyl leukotrienes (CysLTs) ak leukotriene B4 (LTB4) pa N-tèminal li yo [36]. Byento apre, An. stephensi D7L1 (AnSt-D7L1), ki pa mare amine byojenik oswa nenpòt lòt ligand teste nan domèn C-tèminal li yo, yo te montre li mare non sèlman CysLTs ak afinite trè wo, men tou thromboxane A2 (TXA2) analòg (U46619 ak thromboxane carbocyclic). ) [30]. Esay kalorimetri titrasyon izotèmik (ITC) ak done estriktirèl te montre ke tou de ligand pataje omwen yon pati nan sit la obligatwa ki sitiye nan domèn N-tèminal li yo [30].
Lòt pwoteyin D7L1 ak L2 nan moustik Culicinae ak Anophelinae yo te montre tou mare eicosanoids, men ak diferan afinite ak espesifik, anplis kapasite yo nan mare serotonin. Nan Culicinae (Ae. aegypti D7L2 [37], Ae. albopictus D7L1 [38], ak Cu. quinquefasciatus D7L2 [39]) yo te montre yo mare CysLTs ak LTB4 (dènye a sèlman nan Aedes), men ak afinite siyifikativman pi ba pase rapòte. pou Ae. peyi Lejip D7L1. Enteresan, yo te akeri kapasite nan mare U46619. Nan moustik Anophelinae. Yon. iteroparous D7L1 (Anopheles) mare CysLTs, men ak afinite ki ba, pandan y ap An. cheri D7L2 (Nyssorhynchus) mare CysLTs ak trè wo afinite ak analogue TXA2 (U46619) [29]. Pwoteyin D7s sa yo bi-fonksyonèl paske yo menm tou yo mare serotonin.
Konparezon nan rezidi sit obligatwa soti nan kristal konplèks ligand soti nan An. cheri D7L2, An. stephensi D7L1 ak Ae. aegypti D7L1 [29,30,36] pèmèt plasman nan résidus kritik pou eicosanoid obligatwa nan domèn nan N-tèminal (met aksan sou nan Figi 4). Trp-37, Trp-40, ak Tyr-52 (AnSt-D7L1 kòm referans), ki gen yon enpòtans patikilye pou estabilizasyon ligand yo, epi lè lèt la ranplase pa yon Phe (jòn). arrowhead Figi 4), jan yo obsève nan Ae. aegypti D7L1, kapasite pou mare TXA2 anplis CysLT yo pèdi. Egalman enpòtan se prezans Lys-152 ki fòme yon lyezon idwojèn oswa pon sèl ak karboksil eicosanoid la. Anpil nan résidus kle sa yo konsève nan D7L1s ak D7L2, espesyalman nan lèt la, prezan nan lòt espès Anophelinae analize, ki sijere ke kèlkeswa sub-genus la yo konsève omwen yon fòm long (D7L1 ak / oswa D7L2) ki kapab mare. cysteinyl leukotrienes [29], jan yo montre pi resamman se ka Anopheles gambiae D7L1 ak D7L2 [68]. De sa yo An. gambiae D7L yo pa t 'kapab mare amine byojèn men yo te konsève kapasite nan mare eicosanoids [68], se pa yon sipriz akòz resanblans yo (espesyalman fòm D7L2) a te dekri deja Anopheles stephensi D7L1 (kounye a L2) [30] e ke tou de espès fè pati subgenus. Cellia ak D7L1 ak L2 yo manke DS4 sou domèn C-tèminal la.
Enpòtan pou remake, pandan ke D7L3 yo prezan nan tout espès Anopheles epi yo gen résidus yo lye ak serotonin obligatwa nan C-tèminal trè konsève, N-tèminal la nan tout espès yo te prevwa yo pa kapab mare eicosanoids akòz sibstitisyon enpòtan nan résidus ke yo konnen. dwe enpòtan pou travay sa a. Ipotèz sa a te konfime eksperimantal lè ITC te montre ke An. gambiae D7L3 pa mare okenn eicosanoid teste [29].
Trè enteresan, fòm D7L yo jwenn tou nan mouch sab (fanmi: Psychodidae) [17,69] malgre distans evolisyonè ant yo ak moustik (Culicidae). Fòm long karakterize nan saliv de diferan espès Phlebotomus (P. papatasi ak P. duboscqi) kenbe kapasite nan mare CysLTs ak afinite ekstrèmman wo ak analogue TXA2 [40]. Done estriktirèl yo te jwenn nan P. papatasi D7L1 yo te montre ke eicosanoid obligatwa a te fèt tou nan N-tèminal la, nan yon fason menm jan sa dekri pou D7L moustik yo, pandan y ap C-tèminal li yo te pi kout ak tronke, kidonk li pa kapab mare amine byojenik. 40].
Obsèvasyon fosil yo sijere ke premye Diptera yo te parèt nan Triasik la, sa gen plis pase 240 milyon ane (MYA). Nan fen lòd enfra Triassic, Culicomorpha, ak Psychodomorpha te parèt, sa vle di moustik ak mouch sab diverge plis pase 200 MYA, anpil chans nan yon zansèt fitofaj, sijere ke yo te devlope abitid pou yo manje san poukont yo [5,70]. ]. Sa a se sipòte pa lefèt ke pi fò nan fanmi yo pwoteyin glann saliv ke yo sèlman yo te jwenn nan Nematocera yo diferan ant Psychodidae ak Culicidae fanmi, sa vle di li trè difisil yo bay orthologs ant yo [5]. Se poutèt sa, moustik ak sandfly D7Ls, pwobableman soti poukont yo soti nan yon jèn zansèt menm jan an oswa komen, gen anpil chans kodaj pou yon OBP, ki te pita rekrite poukont yo nan sialome yo ak te vin genyen fonksyon sa a pa evolisyon konvèjan. Ipotèz sa a plis sipòte pa obsèvasyon ke yo gen diferan estrikti entron/eksòn [40].
Absans ortholog D7S nan mouch sab ak enkapasite ortholog D7L yo pou mare amine byojenik pa vle di saliv yo manke molekil pou sequestre sib sa yo. Vreman vre, nan sab vole saliv yon lòt fanmi pwoteyin "Jòn" te pran sou fonksyon an mare amine byojenik [71], pandan y ap lòt fanmi an nan OBP-tankou pwoteyin PdSP15 yo te jwenn nan zak saliv yo pa anpeche deklanchman chemen kontak [41]. Sa a se yon bon egzanp sou fason evolisyon endepandan mennen nan repètwa diferan nan pwoteyin ki vize molekil yo menm.
Leukotrienes (CysLTs ak LTB4) se enflamasyon ki pisan ak medyatè alèji sekrete pa selil mast aktive ak lòt selil iminitè tankou eozinofil ak makrofaj, osi byen ke selil epitelyal ak andotelyal [72]. CysLT yo lage kòm yon repons a pike moustik ansanm ak histamine [62], sa ki lakòz ogmante pèmeyabilite vaskilè nan po a [63] ak konsekan eritem ak fòmasyon wheal [73,74], pandan y ap LTB4 yo konnen kòm yon chemoattractant ki responsab pou atire selil iminitè yo. nan sit la nan repons [72]. Kapasite pou mare medyatè ki pisan pro-enflamatwa sa yo ta enpòtan pou anpeche aktivasyon andotelyo, fòmasyon èdèm, enfiltrasyon selil iminitè, gratèl, ak doulè deklanche pa eicosanoids sa yo, kidonk anpeche oswa retade konsyantizasyon lame ak pèmèt ensèk sa yo manje san. Efè anti-enflamatwa sa a te montre nan modèl sourit lè piki Ae. albopictus D7L1 (ki mare LTB4, CysLTS, ak amin byojenik, anplis de afinite ki ba pou U46619) 10 minit anvan defi pro-enflamatwa ak -glucan soti nan Saccharomyces cerevisiae redwi aflu selil iminitè nan kavite peritoneal la [38].
Tromboxane A2 pwodui ak sekrete pa plakèt aktive an repons a ekspoze kolagen an. Lè sa a, li mare ak reseptè li yo ki prezan sou sifas plakèt la pwopaje deklanchman plakèt ak potansye agregasyon [75,76]. Sa ki enpòtan anpil, anplis TXA2 plakèt tou sekrete lòt molekil pro-emostatik ak pro-enflamatwa, tankou ADP, serotonin, polifosfat, ak norepinephrine [6]. TXA2 tou fè pwomosyon vazokonstriksyon [77,78] ak pi resamman yo te montre yo pwovoke demanjezon ak grate repons nan sourit [79,80].
Plizyè D7L yo te montre li mare U46619, yon analòg TXA2 ki pi estab pa eksperyans ITC epi yo montre yo anpeche agregasyon plakèt nan vitro pwovoke pa U46619. Sa ki enpòtan, pwoteyin sa yo tou inibit agrégation plakèt pwovoke pa asid arachidonik (tromboxane A2 précurseur) ak pi ba konsantrasyon nan kolagen an (nan ki aggregasyon plakèt depann sou TXA2 ak ADP pou potansye siyal la), ki pwouve ke yo tout bon yo kapab mare TXA2 sentèz plakèt, epi pa sèlman analòg ki estab li yo itilize pou ITC ak eksperyans kristalografi [29,30,37,38,40].
CysLTs ak TXA2 yo konnen tou pou ankouraje kontraksyon nan misk lis. Esè yo montre ke An. stephensi D7L1 (kounye a klase kòm yon D7L2), pou egzanp, te kapab anpeche LTC4-pwomouvwa kontraksyon ileum kochon Gine ak U46619-ankouraje kontraksyon aorta rat nan vivo [30].
OBPs ensèk yo te dekri orijinèlman nan apendis olfactif ak gou, kote yo ta mare, solubilize, ak transpòte semiochemicals, osi byen ke kontwole dire a nan repons odè. Apre sa, yo te montre yo prezan tou nan ògàn ki pa sansoryèl yo, tankou midgut la, glann akseswar, tèstikul, reseptak seminal, tubul Malpighian, e menm nan glann venen gèp, ki endike yo ta ka gen yon pakèt ligand ak fonksyon yo. pa limite a chemoreception (revize nan [20,21]). Se poutèt sa, pi fò nan tès obligatwa yo ak done estrikti ki disponib yo te fèt ak ligand tankou feromon, molekil odè, alkòl, ak lòt konpoze òganik sentetik [20,26,81-84]. Pa gen okenn OBP ensèk yo te montre li mare amine byojèn twò lwen. Men, kèk OBP yo te montre yo mare alkòl gra chèn long, tankou bombykol, yon feromon ki pwodui pa Bombyx mori [82], oswa asid gra chèn long ak asid arachidonik, précurseur eicosanoids jan yo rapòte pou Aedes aegypti OBP22 [85, 86], pou egzanp. Ae. aegypti OBP22 prezan nan antèn la, pwoboscis fi a, ak ògàn repwodiktif gason yo epi li transfere nan fi pandan kwazman [86], sa ki sijere fonksyon li pa limite nan chemoreception. Etid estriktirèl yo montre ke nan yon eta san ligand, pwoteyin sa a konpoze de 6 -elis tankou OBP klasik ensèk yo. Sepandan, nan prezans yon ligand, OBP22 sibi yon chanjman konformasyon nan C-tèminal li yo fòme yon setyèm -helix [85] elaji pòch la obligatwa. Enpòtan pou remake, otè yo te obsève ke OBP sa a gen pi gwo resanblans ak domèn N-tèminal pwoteyin D7L yo, ak setyèm helix li ki te fòme lè li te kole ak asid gra okipe yon pozisyon ki sanble anpil ak setyèm helix yo obsève nan domèn lipid D7L sa yo [85]. ].
3.4. ADP Liaison D7s
Culex quinquefasciatus D7L1 (CxD7L1), yon fason diferan de nenpòt ki D7L karakterize jiskaprezan pa ka mare eicosanoids oswa amine byojèn, pwobableman akòz kèk modifikasyon men enpòtan nan kèk pozisyon kritik nan pòch tèminal N- ak C- yo, tankou prezans nan yon glisin. olye de asid glutamik nan pozisyon 155, sa ki trè enpòtan pou fòme yon kosyon idwojèn ak gwoup 5-hydroxyl nan bag la serotonin endol nan majorite nan amine byojenik obligatwa D7s, osi byen ke yon histidine nan pozisyon 172 olye pou yo. tirozin, jan yo obsève nan majorite nan pwoteyin D7 byojenik amine-obsève (Figi 4). Olye de sa, li te montre yo mare adenosine phosphorilate dérivés ATP, ADP, ak AMP (50adenosine tri-, di, ak mono difosfat, respektivman) ak gwo afinite, adenozin, ak adenine ak afinite siyifikativman pi ba [39]. Yon lòt karakteristik se lefèt ke entèraksyon an ak ligand li yo rive ant domèn N- ak C-terminal OBP-tankou domèn yo, olye ke kavite andedan nenpòt nan yo [39].
ATP ak ADP konsantrasyon entraselilè yo byen konsève epi lè gen nenpòt blesi, ADP ak ATP yo lage nan milye ekstraselilè apre liz selil yo epi yo ka aji kòm molekil pro-enflamatwa ak pro-emostatik [76,87]. ADP aktive agregasyon plakèt epi li sekrete pa plakèt aktive an repons a agonist, tankou kolagen an ekspoze apre aksidan vaskilè, pou plis pwopaje agregasyon [76,88]. Akòz kapasite li nan mare ADP, yo te montre CxD7L1 [39] anpéché chanjman fòm plakèt ki te pwovoke pa pi ba konsantrasyon nan kolagen an, osi byen ke agrégasyon deklanche pa pi wo dòz (1 µM) nan ADP ak pi ba dòz kolagen an nan ki aggregasyon depann de sekresyon dezyèm medyatè tankou ADP ak TXA2.
4. Pwoteyin Mosquito Juvenile Hormone-Binding (mJHBP): Kisa yon Pwoteyin D7-fè nan Emolinf moustik?
Nan 2017 Kim ak kòlèg [89], pou jwenn D7-pwoteyin ki te eksprime deyò glann saliv, yo te jwenn ak dekri yon nouvo pwoteyin prensipalman prezan nan emolinf nan nif ak granmoun (gason ak fi) moustik Aedes aegypti. Yo te jwenn orthologues nan pwoteyin sa a tou nan diferan espès Anopheles ak Culex, ki pataje plis resanblans pase pwoteyin D7 saliv yo. Menm jan ak fòm D7 long saliv, pwoteyin sa a gen de domèn ki sanble ak OBP. N-tèminal li te konsève anpil nan résidus yo montre yo patisipe nan lyezon eicosanoid nan D7s saliv, sa ki sijere yon pòch obligatwa lipid ta ka prezan, pandan y ap konpozisyon C-tèminal li a te trè diferan de nenpòt lòt D7/D7-tankou. dekri jiskaprezan. Eksperyans ITC yo te montre ke pwoteyin sa a, ki rele moustik Juvenile Hormone-Binding Protein (mJHBP), pa ka mare eicosanoids men li gen gwo afinite ak espesifik pou òmòn jivenil (JH). Done estriktirèl yo montre ke tout bon achitekti domèn N-tèminal li yo sanble ak tokay yo nan pwoteyin D7L, ki gen de lyezon disulfid epi ki konpoze de 7 -helis epi ki gen pi fò nan résidus ki enplike nan entèraksyon li ak JH III. Men, diferan de sa yo obsève pou pwoteyin D7L saliv ki dekri jiskaprezan, kèk nan résidus C-tèminal yo patisipe tou nan lyezon an, espesyalman ekstansyon helix -13 ki fèmen antre pòch la obligatwa [89]. Trè enpòtan, osi byen adrese pa otè yo, pwoteyin sa a se estriktirèl konplètman diferan de emolinf òmòn jivenil pwoteyin obligatwa ki dekri byen lwen tèlman nan Bombyx mori [90].
Òmòn jivenil kontwole pwosesis ki pi divèsifye nan ensèk ki gen ladan devlopman [91], muding ak metamòfoz [92], repwodiksyon ak ojenèz [93-95], ak iminite [96,97]. Lè CRISPR-cas9 te etidye wòl fizyolojik Aedes aegypti mJHBP, pa gen okenn efè sou devlopman, kwasans oswa repwodiksyon yo te obsève [98]. Men, moustik ki te frape-out (KO) te gen pwoblèm repons iminitè natirèl, yo te pi fasil pou enfeksyon bakteri lè yo te defye ak dòz subletal nan E. coli ak pwodwi siyifikativman pi ba kantite peptides antimikwòb apre enfeksyon lè yo konpare ak moustik sovaj (WT). . Efè sa yo te konsistan avèk nimewo ki pi ba a ak diferan konpozisyon emosit nan moustik KO obsève pa otè yo [98].
5. Konklizyon
Pwoteyin saliv tankou OBP, tankou manm fanmi D7 ak PdSP15, jwe yon wòl enpòtan nan fasilite manje san, vize diferan molekil ki enplike nan emostaz lame ak repons enflamatwa. Diplikasyon jèn nan jèn saliv, ki gen ladan D7s, ak mitasyon rapid mennen nan genyen ak pèt nan fonksyon nan diferan manm fanmi yo. Divèsite sa a pa eksklizif nan pwoteyin D7 epi li te dekri nan lòt fanmi tankou lipokalin ensèk [6,7].
Defans lame yo mòde yo pa eksklizif nan Diptera ematofaj, ni sib la oswa prezans nan pwoteyin pou adrese yo. Men, fason pou simonte defi sa yo divès pami gwoup arthropods akòz evolisyon endepandan nan ematofaji ki lakòz yon repètwa lajè nan pwoteyin pou debat lame emostatik, enflamatwa, ak repons iminitè [2,4,5,7,15,16] . Pou egzanp, pwoteyin D7 ka mare amine byojèn ak eicosanoids. Nan tik ak triyatomi pinèz lipokalin (evolisyon endepandan), yon fanmi pwoteyin konplètman diferan ak yon achitekti trè diferan ki konpoze de 8 fèy antiparalèl ki antoure yon pòch obligatwa, pran sou fonksyon sa yo [7,99-105]. Nan mouch sab, D7 fòm kout yo absan, epi fanmi pwoteyin "jòn" la pran fonksyon amine byojenik [71], alòske yo gen D7L ki mare eicosanoids [40].
Culex quinquefasciatus D7L1, diferan de lòt D7s, mare ADP. Apiraz, anzim ki katalize idroliz ATP ak ADP nan AMP ak Pi (fosfat inòganik) ansanm ak pwoteyin obligatwa ADP ak 50nukleotidaz yo te dekri nan saliv divès espès atwopod ematofaj yo, san nou pa mansyone lòt pwoteyin ki anpeche agregasyon plakèt ki vize lòt molekil. tankou kolagen an ak tronbin (revize pa [76]).
Konprann konpozisyon saliv la enpòtan anpil pou etid byoloji vektè ak entèraksyon li ak lame a. Anplis de sa, li bay enfòmasyon ki gen anpil valè pou devlopman nouvo apwòch kontwòl maladi vektè yo. Pou egzanp, nan pifò maladi vektè yo enjekte patojèn nan nan lame a ansanm ak saliv vektè pandan mòde a. Lefèt ke kèk pwoteyin saliv yo iminojenik, fè yo gwo zouti epidemyolojik kòm byomarkè pou ekspoze moun nan mòde vektè, jan yo rapòte pou ekstrè pwoteyin glann saliv Aedes [106] ak An. gambiae D7s [107]. Kapasite yo pou pwovoke repons iminitè yo tou fè yo gwo kandida vaksen, menm jan se ka a nan PdSP15, yon pwoteyin saliv tankou OBP ki montre yo dwe yon kandida vaksen pwomèt kont leishmanioz kutane [47].
Kontribisyon otè:
PHA ak JFA te revize literati a, te ekri premye bouyon maniskri a, te revize anpil pwojè ki vin apre yo, epi yo te apwouve vèsyon final la. Tout otè yo te li epi yo te dakò ak vèsyon ki te pibliye maniskri a.
Finansman:
Travay sa a te finanse pa Pwogram Rechèch Entramural NIAID, National Institutes of Health.
Deklarasyon Komisyon Konsèy Revizyon Enstitisyonèl:
Pa aplikab.
Deklarasyon Konsantman Enfòme:
Pa aplikab.
Deklarasyon Disponibilite Done:
Pa aplikab.
Rekonesans:
Otè yo remèsye José Marcos Chaves Ribeiro paske li te revize maniskri sa a epi li te bay sijesyon ak kòmantè ki gen anpil valè.
Konfli enterè:
Otè yo pa deklare okenn konfli enterè.
Referans
1. Ribeiro, JM Wòl saliv nan san-manje pa atwopod. Ann. Rev Entomol. 1987, 32, 463–478. [CrossRef] [PubMed]
2. Ribeiro, JM; Francischetti, IM Wòl saliv arthropod nan manje san: pèspektiv Sialome ak pòs-syalom. Ann. Rev Entomol. 2003, 48, 73–88. [CrossRef] [PubMed]
3. Graca-Souza, AV; Maya-Monteiro, C.; Paiva-Silva, GO; Braz, GR; Paes, MC; Sorgine, MH; Oliveira, MF; Oliveira, PL Adaptasyon kont toksisite heme nan atwopod san manje. Ensèk Biochem. Mol. Biol. 2006, 36, 322–335. [CrossRef] [PubMed]
4. Ribeiro, JM Arthropods ki bay san: sereng vivan oswa famakològ envètebre? Enfekte. Ajan Dis. 1995, 4, 143–152. [PubMed]
5. Ribeiro, JM; Mans, BJ; Arca, B. Yon insight nan sialome nan san-manje Nematocera. Ensèk Biochem. Mol. Biol. 2010, 40, 767–784. [CrossRef]
6. Ribeiro, JMC; Arcà, B. Chapit 2 soti nan Sialomes rive nan Sialoverse. Nan pwogrè nan fizyoloji ensèk; Elsevier: Amstèdam, Netherlands, 2009; paj 59–118.
7. Andersen, JF Estrikti ak mekanis nan pwoteyin saliv soti nan atwopod san manje. Toksik 2010, 56, 1120–1129. [CrossRef]
8. Arca, B.; Ribeiro, JM Saliva nan ensèk ematofaj: Yon bwat zouti milti aspè. Curr. Opinyon. Ensèk Sci. 2018, 29, 102–109. [CrossRef]
9. Cornwall, J.; Patton, W. Gen kèk obsèvasyon sou sekresyon saliv ensèk ak tik souse san yo. Ameriken J. Med. Res. 1914, 2, 569–593.
10. Lester, H.; Lloyd, L. Nòt sou Pwosesis dijesyon nan mouch Tsetse. Toro. Entomol. Res. 1928, 19, 39–60. [CrossRef]
11. Ribeiro, J.; Garcia, E. Wòl glann saliv yo nan manje nan Rhodnius prolixus. J. Exp. Biol. 1981, 94, 219–230. [CrossRef]
12. Ribeiro, JM; Rossignol, PA; Spielman, A. Wòl saliv moustik nan kote veso sangen. J. Exp. Biol. 1984, 108, 1–7. [CrossRef]
13. Ribeiro, J.; Rossignol, P.; Spielman, A. Apyrase glann saliv detèmine tan sonde nan moustik anopheline. J. Ensèk Physiol. 1985, 31, 689–692. [CrossRef]
14. Valenzuela, JG Apwòch wo-debi pou etidye pwoteyin saliv ak jèn ki soti nan vektè maladi. Ensèk Biochem. Mol. Biol. 2002, 32, 1199–1209. [CrossRef] 15. Mans, B.; Francischetti, I. Sialomic pèspektiv sou evolisyon konpòtman san-manje nan Arthropods: Future therapeutics pa konsepsyon natirèl. Nan toksin ak emostaz; Springer: Dordrecht, Netherlands, 2010; paj 21–44.
16. Gason, BJ Evolisyon nan mekanis kontwòl emostatik ak enflamatwa vètebre nan atwopod san manje. J. Inate Immun. 2011, 3, 41–51. [CrossRef] [PubMed] 17. Valenzuela, JG; Charlab, R.; Gonzalez, EC; de Miranda-Santos, IK; Marinotti, O.; Francischetti, IM; Ribeiro, JM Fanmi D7 pwoteyin saliv nan Diptera ki bay san. Ensèk Mol. Biol. 2002, 11, 149–155. [CrossRef] [PubMed]
18. Calvo, E.; de Bianchi, AG; James, AA; Marinotti, O. Gwo pwoteyin ki idrosolubl nan asid nan glann saliv Anopheles darlingi granmoun fi yo enkli yon manm fanmi pwoteyin ki gen rapò ak D7-. Ensèk Biochem. Mol. Biol. 2002, 32, 1419–1427. [CrossRef]