カシニン

カシニン
名前
	その他の名前 L-アルファ-アスパルチル-L-バリル-L-プロリル-L-リジル-L-セリル-L-アルファ-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
CAS番号	63968-82-1 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェムBL	番号: ;
ケムスパイダー	23215492 ;
国際連合食糧農業機関（IUPHAR）	2088;
メッシュ	カシニン
パブケム CID	45749;
ユニ	9BOP147TRT ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID50895029;
	InChI 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(29-7 5)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 キー: NXTPETCPVNEEOP-FJCMUPJRSA-N ;
	笑顔 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
化学式	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）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

カッシニンはカシナガエル由来のペプチドです。^[1]これは神経ペプチドのタキキニンファミリーに属します。これは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、 SCCを刺激するためにNK3受容体と相互作用するエレドイシンですが、NK1またはNK2拮抗薬のいずれかによって減少できますが、カッシニンはこれらのNK1、NK2、またはNK3拮抗薬のいずれによっても減少できません。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（XはValまたはIle）があることです。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つの基本アミノ酸が存在する必要があります。たとえば、カッシニンには1つのプロリン残基と1つの基本アミノ酸（Lys）があります。別の例としては、プロリン残基が1つあるが、配列に基本アミノ酸が含まれないエンテロカッシニンがあります。したがって、SCCは増加せず、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

水陸両生のカッシニンの研究により、哺乳類のタキキニンの画期的な発見が可能になった。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位置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おり、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名付けられていた。 SP-E受容体は、より特異性の高い別のリガンドを持っているに違いないために強力であるという仮説を検証した結果、前述の新しい神経ペプチドが発見されました。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、その薬理効果から哺乳類のシステムで重要な役割を果たしていることも明らかになりました。SKはSP-P特異的受容体に対して3分の1の効果しかありませんでしたが、ラットの精管のSP-E受容体はSKに結合すると300倍の効果を示しました。研究されたタキキニンは3種類しかなかったため、カシニンの研究によってこれらの実験的比較が可能になりました。^[6]

研究ツールとして

両生類のカシニンに類似した新しい哺乳類タキキニンの発見により、カシニンが哺乳類の CNS に直接作用するという仮説への関心が高まった。ラットの細胞を高塩分濃度で脱水状態にした上でカシニンを注射したところ、神経ペプチドが数時間まで細胞脱水状態にもかかわらず渇きを抑制することがわかった。研究期間中、尿を通して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が浸透圧バランスを回復するのに十分ではないことから、科学者はカシニンが細胞内と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仮定している。これが細胞浸透圧の恒常性調節における CNS の変化によるものかどうかは不明である。^[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、外部要素への曝露を介して合成されることが報告されており、したがってヒトエクスポソームの成分であると考えられる。^[8]これは、ヒトおよびラットのゲノムにおける相同性の範囲が大きいことを考えると、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

^ 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 。
^ 「カシニン」。UniProt。
^ ab Lippe C, Lobasso S, Cassano G, Bellantuono V, Ardizzone C (1998-01-01). 「タキキニンのカエル皮膚を介した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.
^ ab 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の皮膚で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.
^ Simmons MA (2010). 「Substance P」xPharm: 包括的な薬理学リファレンスpp. 1–4. doi :10.1016/B978-008055232-3.63935-2. ISBN 9780080552323。
^ Maggio JE (1985-01-01). "哺乳類の「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 。
^ M., Perfumi; G., do Caro; I., Panocka; C., Polidori; M., Massi (1988-12-01). 「アフリカカエル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.
^ 「Human Metabolome Database: Kassinin のメタボロームカードを表示 (HMDB0253764)」。hmdb.ca。2021年11月30日閲覧。

[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。

[:0-3] Lippe C, Lobasso S, Cassano G, Bellantuono V, Ardizzone C (1998-01-01). 「タキキニンのカエル皮膚を介した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.

[:1-4] 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の皮膚で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). 「Substance P」xPharm: 包括的な薬理学リファレンスpp. 1–4. doi :10.1016/B978-008055232-3.63935-2. ISBN 9780080552323。

[6] Maggio JE (1985-01-01). "哺乳類の「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). 「アフリカカエル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 のメタボロームカードを表示 (HMDB0253764)」。hmdb.ca。2021年11月30日閲覧。