Opsine

Définition

L'opsine est une glycoprotéine des disques des photorécepteurs à 7 domaines transmembanaires qui se lie au 11-cis-rétinal pour former la rhodopsine (mammifères) et au déhydro-3-rétinal pour former la porphyropsine (poissons). Les opsines sont souvent des pseudogènes.

La rhodopsine est une opsine :

recombinaison contiguë de l'opsine de type rhodopsine. Différentes couleurs représentent des blocs d'acides aminés qui sont échangés entre des opsines fonctionnellement diverses. L'objectif est de tester expérimentalement les effets de ces blocs sur la fonctionnalité de l'opsine et d'utiliser la modélisation mathématique pour prédire les chimères avec les propriétés souhaitées.

Explications

Une opsine décrit la portion protéique d'un pigment visuel, qui se compose d'une protéine et d'un chromophore. Les opsines appartiennent à la superfamille de protéines transmembranaires heptahélices ou récepteurs G-couplés à la protéine. Le chromophore est un terpénoïde, principalement du 11-cis-rétinien (rétinien 1) ou du 11-cis-3,4-déhydro-rétinien (rétinien 2).

Il existe deux groupes différents d'opsines, scotopsine ou rhodopsine, selon que les bâtonnets sont responsables de la vision dans le crépuscule et l'obscurité, et la photopsine pour le jour quand la vision des couleurs le permet. Avec la tige opsine, la 11-cis-rétinienne forme la molécule de pigment photosensible, la rhodopsine, qui déclenche le processus de transduction du signal visuel dans la tige, et avec les différentes opsines coniques, les iodopsines qui absorbent différentes couleurs (voir ci-dessous) obtenir la même chose dans les cônes.

Cas des vertébrés

Chez les vertébrés, l'opsine est principalement stocké dans le cadre de la rétine dans le segment extérieur de la photorécepteurs. Avec les bâtons, la rhodopsine se trouve dans les disques et couvre 90 % de la teneur totale en protéines de la structure. Les iodopsines correspondant à la rhodopsine sont situées dans les cônes dans des plis membranaires. Chez les insectes et autres animaux dotés de photorécepteurs de type rhamnose, la protéine est intégrée dans la membrane du bord microvillaire des cellules visuelles.

Des défauts dans les gènes de l'opsine des cônes peuvent entraîner un daltonisme. Des défauts dans le gène de l'opsine de la tige peuvent entraîner une rétinite pigmentaire.

Types

Les molécules de pigment les plus connues de la rétine animale sont appelées protéines avec un préfixe pour identifier leur propre couleur ou couleur complémentaire. Cette approche heuristique, mais incohérente, de la dénomination ne rend pas justice aux résultats de la recherche obtenus plus tard, mais est toujours utilisée aujourd'hui, ce qui entraîne de nombreux malentendus, qui sont particulièrement évidents dans la littérature secondaire et l'enseignement interdisciplinaire.

Par exemple, les noms des différents pigments visuels étaient initialement souvent formés à partir d'un préfixe qui caractérisait leur propre couleur, suivi du suffixe -opsine. Par exemple, la cyanopsine était le pigment visuel bleu et la chloropsine le pigment visuel jaune-vert.

Après avoir reconnu que l'absorption des couleurs du pigment visuel complet ne dépendait que légèrement de son chromophore, mais d'autant plus dépendante de la disposition spatiale de la protéine opsine, ces désignations ont été progressivement modifiées et se réfèrent désormais davantage au lieu d'utilisation ou à la sensibilité du pigment, souvent aussi à l'ensemble du pigment visuel. (et pas seulement sa teneur en protéines) comme opsine.

En conséquence, on parle maintenant, par exemple, uniquement de rouge sensible ou de LW-Opsine (opsine à ondes longues ou opsine à longue longueur d'onde). Ce n'est que dans le pigment visuel de couleur neutre des bâtons que son nom trivial historique, la rhodopsine (violet visuel), continue de dominer.

En rapport avec "opsine"

• bactériorhodopsine

  

  La bactériorhodopsine (ou protéorhodopsine) est un pigment des archéobactéries photosynthétiques extrêmes halophiles.

• porphyropsine

  

  La porphyropsine fait référence à certains pigments visuels chez certains animaux bilatéraux.

• rhodopsine

  

  La rhodopsine, ou le pourpre rétinien, est une protéine constituant le pigment photorécepteur des algues vertes et des cellules en bâtonnets de la rétine...