Легхемоглобин

Легхемоглобинот е хембелковина кој пренесува кислород и се наоѓа во азотофиксирачките коренови нодули на бобовите (легуми) и некои други растенија. Тој образува неколку паралогни форми кои содржат 145 до 150 аминокиселини.

Функција

Инфекцијата со азотофиксирачки бактерии води и до формирање на легхемоглобин. Деловите од коренот кои не се инфицирани со нодулни бактерии не произведуваат легхемоглобин. Легхемоглобинот е еволутивно близок со миоглобинот и хемоглобинот и има мошне слична третична структура. Како и другите хембелковини, и тој има способност да го врзува кислородот повратно. Со ова, легхемоглобинот одржува ниски концентрации на слободен кислород во кореновите нодули. Ова е многу важно за да постои функционална симбиоза со нодулните бактерии. Нитрогеназниот комплекс на бактериите е многу осетлив на кислород, па дури и ниски концентрации можат да го онеспособуваат комплексот, а со тоа и азотната фиксација.

Легхемоглобинот има приближно десет пати поголем афинитет за кислород отколку β-ланецот на човечкиот хемоглобин. Овој афинитет значи дека концентрацијата на кислород во ткивата и бактериите е доволно ниска така што нитрогеназата не го отежнува метаболизмот на бактеријата и растението, туку дава доволно кислород за клеточното дишење. Затоа, дејството на легхемоглобинот е директно споредливо со тоа на хемоглобинот.

Претходно се сметало дека оваа белковина ја синтетизира растението. Но, Обрајан покажал дека и бактеријата, и растението се вклучени во синтезата. Растението го произведува апобелковината додека бактеријата го синтетизира хемот^[1]. Други истражувања дури укажуваат на тоа дека дел од глобинот се произведува од бактеријата.^[2]

Еволутивно дрво

Анализата на аминокиселинската низа на глобините ја потврдува врската на легхемоглобинот со миоглобинот и хемоглобинот. Првата поделба на две класи на глобини — легхемоглобин и хемоглобин — се случила пред околу 800 милиони години.

Наводи

↑ O'Brian MR, Kirshbom PM, Maier RJ; и др. (1987). „Bacterial heme synthesis is required for expression of the leghemoglobin holoprotein but not the apoprotein in soybean root nodules“. PNAS. 84 (23): 8390–3.CS1-одржување: повеќе имиња: список на автори (link)
↑ Santana MA, Pihakaski-Maunsbach K, Sandal N (1989). „Evidence that the plant host synthesizes the heme moiety of leghemoglobin in root nodules“. Plant Physiol. 116 (4): 1259–69.CS1-одржување: повеќе имиња: список на автори (link)

Надворешни врски

Бактериска експресија и спектроскопска карактеризација на легхемоглобинот а од сојата (англиски)
Хемија на легхемоглобинот Архивирано на 4 октомври 2008 г. (англиски)
Легхемоглобинот во базата на MeSH (англиски)
Класификација на легхемоглобинот од UNIPROT (англиски)

[1] O'Brian MR, Kirshbom PM, Maier RJ; и др. (1987). „Bacterial heme synthesis is required for expression of the leghemoglobin holoprotein but not the apoprotein in soybean root nodules“. PNAS. 84 (23): 8390–3.CS1-одржување: повеќе имиња: список на автори (link)

[2] Santana MA, Pihakaski-Maunsbach K, Sandal N (1989). „Evidence that the plant host synthesizes the heme moiety of leghemoglobin in root nodules“. Plant Physiol. 116 (4): 1259–69.CS1-одржување: повеќе имиња: список на автори (link)

[1]

[2]