Struttura chimica della ficocianina
Ficocianinacondivide un tema strutturale comune con tutte le ficobiliproteine. La struttura inizia con l'assemblaggio di monomeri di ficobiliproteina, che sono eterodimeri composti da subunità di α e β, e i rispettivi cromofori collegati tramite legame tioetere.
Ogni subunità è tipicamente composta da otto α-eliche. I monomeri si aggregano spontaneamente per formare tritori a forma di anello (αβ), che hanno simmetria rotazionale e un canale centrale. I tritori si aggregano in coppie per formare esameri (αβ), a volte assistiti con proteine linker aggiuntive. Ogni asta di ficobilioma ha generalmente due o più esameri di ficocianina. Nonostante la somiglianza generale nella struttura e nell'assemblaggio delle ficobiliproteine, c'è una grande diversità nelle conformazioni esamero e asta, anche se si considerano solo le ficocianine. Su scala più ampia le ficocianine variano anche nella struttura cristallina, anche se la rilevanza biologica di questo è discutibile.
Ad esempio, la struttura della C-ficocianina da Synechococcus vulcanus è stata perfezionata con risoluzione 1.6 Angstrom. [4] Il monomero (αβ) è costituito da 332 amminoacidi e 3 molecole di cofattore di ficocianobilina (PCB) tio-collegate. Sia le α- che le β-subunità hanno un PCB ad amminoacido 84, ma la β-subunità ha anche un PCB aggiuntivo in posizione 155. Questo PCB aggiuntivo si affaccia sull'esterno dell'anello trimerico ed è quindi implicato nel trasferimento di energia inter-asta nel complesso ficobilisome. Oltre ai cofattori, ci sono molte interazioni non covalenti prevedibili con il solvente circostante (acqua) che si ipotizzano contribuiscano alla stabilità strutturale.
La R-ficocianina II (R-PC II) si trova in alcune specie di Synechococcus. Si dice che R-PC II sia il primo PEB contenente ficocianina che ha origine nei cianobatteri. La sua proteina purificata è composta da subunità alfa e beta in quantità uguali. [5] R-PC II ha PCB al beta-84 e la ficoertrobillina (PEB) ad alfa-84 e beta-155. [5]
Al 7 marzo 2018, ci sono 44 strutture cristalline di ficocianina depositate nella Protein Data Bank.
Funzione di ficocianina
La ficocianina può avere un potente potenziale come farmaco in una vasta gamma di applicazioni cliniche. La ficocianina mostra una vasta gamma di effetti farmacologici, con antiossidazione, anti-cancro, attività antinfiammatoria, citotossicità fotoindotta e stimolazione del sistema immunitario.
La ficocianina svolge un ruolo antiossidante nell'inibire la perossidazione lipidica epatica ed essere utile per la protezione del fegato. La ficocianina scavenga anche i radicali liberi dalle cellule nervose danneggiate, il che potrebbe evitare danni ossidativi del DNA causati dai radicali liberi e prevenire l'apoptosi cellulare neuronale.
Ficocianina nelle piante
I pigmenti sono composti chimici che riflettono solo alcune lunghezze d'onda della luce visibile. Questo li fa apparire "colorati". Fiori, coralli e persino pelle animale contengono pigmenti che danno loro i loro colori. Più importante del loro riflesso della luce è la capacità dei pigmenti di assorbire determinate lunghezze d'onda.
Poiché interagiscono con la luce per assorbire solo determinate lunghezze d'onda, i pigmenti sono utili alle piante e ad altri autotrofi - organismi che proteono il proprio cibo usando la fotosintesi. Nelle piante, nelle alghe e nei cianobatteri, i pigmenti sono il mezzo con cui l'energia della luce solare viene catturata per la fotosintesi. Tuttavia, poiché ogni pigmento reagisce solo con una gamma ristretta dello spettro, di solito è necessario produrre diversi tipi di pigmenti, ognuno di un colore diverso, per catturare più energia del sole.
Peso molecolare della ficocianina
Gli esperimenti di sedimentazione e immunodiffusione indicano che il peso molecolare per l'unità molecolare minima diC-ficocianinaè 30.000. Questo risultato concorda con un'analisi dei dati disponibili sul contenuto di amminoacidi per le C-ficocianine provenienti da diverse alghe.
Per la rinfusaPolvere di ficocianina, vi preghiamo di contattarci via e-mail:herbext@undersun.com.cn
Riferimenti:https://en.wikipedia.org/wiki/Phycocyanin
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5687155/
https://ucmp.berkeley.edu/glossary/gloss3/pigments.html
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14172617/
