カシニン
カシニン
名前
その他の名前
L-α-アスパルチル-L-バリル-L-プロリル-L-リシル-L-セリル-L-α-アスパルチル-L-グルタミニル-L-フェニルアラニル-L-バリル-グリシル-L-ロイシル-L-メチオニンアミド
識別子
3Dモデル（JSmol）
チェムブル
ケムスパイダー
メッシュカシニン
ユニイ
  • InChI=1S/C59H95N15O18S/c1-30(2)24-38(53(86)66-35(49(63)82)20-23-93-7)65-44(77)28-64-58(91)47(31(3)4)72-55(88)39(25-33-14-9-8-10-15-33) 69-52(85)37(18-19-43(62)76)67-54(87)40(27-46(80)81)70-56(89)41(29-75)71-51(84)36(16-11-12-21-60)68-57(90)42-17-13-22-74(42)59(92)48(32( 5)6)73-50(83)34(61)26-45(78)79/h8-10,14-15,30-32,34-42,47-48,75H,11-13,16-29,60-61H2,1-7H3,(H2,62,76)(H2,63,82)(H,64,91)(H,65,77)(H,66, 86)(H,67,87)(H,68,90)(H,69,85)(H,70,89)(H,71,84)(H,72,88)(H,73,83)(H,78,79)(H,80,81)/t34-,35-,36-,37-,38-,39-,40-,41-,42-,47-,48-/m0/s1 ☒北
    キー: NXTPETCPVNEEOP-FJCMUPJRSA-N ☒北
  • CC(C)C[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H](Cc1ccccc1)NC(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CC(=O)O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H]2CCCN2C(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H](CC(=O)O)N
プロパティ
C 59 H 95 N 15 O 18 S
モル質量1334.54
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。
☒北 検証する （何ですか  ？） チェックはい☒北

カッシニンは、カシナガエル由来のペプチドです。[ 1 ]タキキニンファミリーの神経ペプチドに属し、防御反応として分泌され、神経ペプチドシグナル伝達に関与しています。[ 2 ]

アミノ酸配列は、H-Asp-Val-Pro-Lys-Ser-Asp-Gln-Phe-Val-Gly-Leu-Met-NH2 (DVPKSDQFVGLM-NH2) です 。

イオン輸送

カエルの皮膚では、タキキニンがイオン輸送を担っています。[ 3 ]カッシニンはタキキニンペプチドの1つで、NK2受容体と相互作用して短絡電流（SCC）を増加させ、カエルの皮膚でのイオン輸送を引き起こします。タキキニンファミリーに属する別のペプチドはエレドイシンで、NK3受容体と相互作用してSCCを刺激しますが、NK1またはNK2拮抗薬によって減少しますが、カッシニンはこれらのNK1、NK2、NK3拮抗薬のいずれによっても減少しません。カッシニンは、10分以内に短絡電流を最大まで増加させるのに非常に効果的で、26.13 ± 1.53 μΑ/cm 2増加します。[ 4 ]

短絡刺激を得るためには、いくつかの要件を満たす必要があります。その1つは、C末端にPhe-X-Gly-Leu-Met-NH 2配列を持つことで、XはValまたはIleです。もう1つの要件は、N末端に2つまたは1つのプロリン残基があることです。 [ 3 ]プロリン残基が1つだけ存在する場合、配列には1つの塩基性アミノ酸が存在する必要があります。たとえば、カッシニンは1つのプロリン残基と1つの塩基性アミノ酸（Lys）を持っています。別の例として、1つのプロリン残基を持っていますが、配列に塩基性アミノ酸を持っていないエンテロカッシニンがあります。したがって、SCCを増加させず、したがってイオン輸送には効果がありません。[ 4 ]一方、カッシニンはカエルの皮膚のイオン輸送に効率的な役割を果たします。

タキキニン

両生類カシニンの研究により、哺乳類タキキニンの画期的な発見がもたらされた。サブスタンスP（SP）はもともと、哺乳類で神経調節能を持つ唯一の神経ペプチドであると考えられており、これらのポリペプチドに典型的なカルボキシル配列のX位にはフェニルアラニン残基がある。[ 5 ] 1983年に、X = Valである2つの神経ペプチドがウシ脊髄血清から発見され、測定されたシナプス応答と既知の拮抗薬による阻害を試験する生物学的検定により、これがSPとは異なる新しい発見であることが明らかになった。以前は、哺乳類の受容体はSPに特異的であるとのみ考えられており、SP-P受容体とSP-E受容体に分けられていた。後者は応答がはるかに強力（約10～100倍）で、非哺乳類のエレドイシンにちなんで命名された。 SP-E受容体が強力なのは、より特異性の高い別のリガンドが存在するためであるという仮説を検証した結果、前述の新規神経ペプチドが発見された。カシニンとの構造相同性から、サブステークK（SK）およびニューロメジンK（NMK）と名付けられたこれらのペプチドは、その薬理作用から哺乳類のシステムにおいて重要な役割を果たしていることが証明されている。SKはSP-P特異的受容体に対して3分の1の効果しか示さないのに対し、ラット精管におけるSP-E受容体はSKと結合すると300倍の効果を示した。これまで研究されたタキキニンはわずか3種類であったが、カシニンの研究によってこれらの実証的な比較が可能になった。[ 6 ]

研究ツールとして

両生類カシニンに類似した新たな哺乳類タキキニンの発見は、カシニンが哺乳類中枢神経系に直接作用するという仮説への関心を呼んだ。高塩分濃度によって細胞を脱水状態にしたラットにカシニンを注射したところ、この神経ペプチドが最大数時間にわたる細胞脱水にもかかわらず渇きを抑制することが発見された。研究期間中、尿中に排泄されるナトリウム濃度も低く、6時間後の水分摂取量では浸透圧バランスを回復するのに十分ではないことから、科学者たちはカシニンが細胞内および細胞間成分間の浸透圧交換を引き起こし、水分ポテンシャルを維持しているという仮説を立てている。これが細胞浸透圧の恒常性調節における中枢神経系の改変によるものかどうかは未だ解明されていない。[ 7 ]

カッシニンはヒトの中枢神経系や末梢神経系では合成されないが、外部要素への曝露によって合成されることが報告されており、ヒトエクスポソームの構成要素であると考えられる。[ 8 ]これは、ヒトとラットのゲノムにおける相同性の範囲が広いことを考えると、この神経ペプチドへの関心が高まっていることを正当化する。

参考文献

  1. ^アナスタシ A、モンテクッキ P、エルスパマー V、ヴィッサー J (1977 年 7 月)。 「アフリカのカエル、カッシーナ・セネガレンシスの皮膚由来のタキキニン・ドデカペプチドであるカシニンのアミノ酸組成と配列」。体験。33 (7): 857–858 .土井: 10.1007/bf01951242。PMID  891753。S2CID  19421025。
  2. ^ 「カシニン」UniProt .
  3. ^ a b Lippe C, Lobasso S, Cassano G, Bellantuono V, Ardizzone C (1998-01-01). 「タキキニンのカエル皮膚におけるイオン輸送に対する作用」.ペプチド. 19 ( 8): 1435– 1438. doi : 10.1016/S0196-9781(98)00080-1 . PMID 9809659. S2CID 33378999 .  
  4. ^ a b Lippe C, Bellantuono V, Ardizzone C, Cassano G (2004年11月). 「エレドイシンとカッシニンはカエル皮膚におけるイオン輸送を刺激するが、エンテロカッシニンは刺激しない」.ペプチド. 25 (11): 1971– 1975. doi : 10.1016/j.peptides.2004.06.014 . PMID 15501529. S2CID 42684110 .  
  5. ^ Simmons MA (2010). 「サブスタンスP」. xPharm: 包括的薬理学参考書. pp.  1– 4. doi : 10.1016/B978-008055232-3.63935-2 . ISBN 9780080552323。
  6. ^ Maggio JE (1985-01-01). "哺乳類における「カシニン：最新のタキキニン」。ペプチド.6補足3: 237-243.doi : 10.1016 / 0196-9781( 85 ) 90380-8.PMID 2421262.S2CID  20966612 . 
  7. ^ M., Perfumi; G., do Caro; I., Panocka; C., Polidori; M., Massi (1988-12-01). 「アフリカガエルKassina senegalensisの皮膚に含まれるタキキニンであるカシニンのラットの体液恒常性に対する影響」 .薬理学研究通信. 20 : 67–70 . doi : 10.1016/S0031-6989(88)80843-9 . ISSN 0031-6989 . PMID 3247356 .  
  8. ^ 「Human Metabolome Database: Kassinin (HMDB0253764) のメタボロームカードを表示」 hmdb.ca . 2021年11月30日閲覧。
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