Opsiinit

Opsiinit ovat ryhmä solukalvoon upottautuneita proteiineja, joissa on kromoforina toimiva molekyyli, jonka avulla opsiinit aistivat tietyn aallonpituuden fotoneita, kuten valoa tai UV-säteilyä. Opsiineita tunnetaan tuhansia.^[1] Kromofori on kofaktori ja se riippuu opsiinista. Se voi olla retinaali tai jokin sen johdannainen, kuten 3-hydroksiretinaali, 3,4-hydroksiretinaali tai 4-hydroksiretinaali. Fotonin absorboidessaan kromoforin rakenne (isomeria) muuntuu, jolloin se saa opsiinin aiheuttamaan toimintaansa vastaavan reaktion.^[2] Toiminnaltaan opsiinit ovat G-proteiinikytkentäisiä reseptoreita tai ionikanavia.^[3]

Opsiinit ovat osa kaikkien eläinten näköaistia.^[2] Esimerkiksi ihmisten silmien tappisoluissa on tyypillisesti 3 opsiinia, jotka vastaavat värinäöstä. Näiden geenit ovat ON1SW, OPN1MW ja OPN1LW. Näiden yhteisnimitys on fotopsiinit. Edeltävien geenien mutaatiot aiheuttavat värisokeuden eri muotoja. Ihmisten sauvasoluissa on hämäränäöstä vastaavaa rodopsiinia, jonka geeni on RHO.^[4] Opsiineilla on myös muita rooleja. Eläinten silmien melanopsiinin aktivaatio saa aikaan pupillireaktion ja vähentää uni-valverytmiin osallistuvan melatoniinin eritystä. Opsiineita on eliöissä myös silmien ulkopuolella. Opsiinit saattavat joissakin eliöissä reagoida myös muihinkin ulkoisiin tekijöihin kuin vain fotoneihin. Tiettyjen opsiinien on ehdotettu osallistuvan esimerkiksi lämpöaistiin.^[5]

1. ↑ A Terakita: The opsins. Genome Biology, 2005, 6. vsk, nro 3, s. 213. PubMed:15774036 doi:10.1186/gb-2005-6-3-213 ISSN 1465-6906 Artikkelin verkkoversio.
2. ↑ ^{a b} Y Shichida, T Matsuyama: Evolution of opsins and phototransduction. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 2009, 364. vsk, nro 1531, s. 2881–2895. PubMed:19720651 doi:10.1098/rstb.2009.0051 ISSN 0962-8436 Artikkelin verkkoversio.
3. ↑ Jeffrey Arle et al: Innovative Neuromodulation, s. 123–134. Academic Press, 2017. doi:10.1016/B978-0-12-800454-8.00006-9 ISBN 9780128004548 Teoksen verkkoversio (viitattu 15.4.2020).
4. ↑ IM Kramer: Signal transduction, s. 333, s. 329–379. (3. painos) Academic Press, 2015. doi:10.1016/B978-0-12-394803-8.00005-X ISBN 9780123948038
5. ↑ NY Leung, C Montell: Unconventional roles of opsins. Annual review of cell and developmental biology, 6.10.2017, nro 33, s. 241–264. PubMed:28598695 doi:10.1146/annurev-cellbio-100616-060432 ISSN 1081-0706 Artikkelin verkkoversio.