Η βασική διαφορά μεταξύ φυκοκυανίνης και αλλοφυκοκυανίνης είναι ότι η φυκοκυανίνη απορροφά και εκπέμπει σε μικρότερα μήκη κύματος από την αλλοφυκοκυανίνη.
Οι φυκοβιλιπρωτεΐνες είναι μια οικογένεια υδατοδιαλυτών πρωτεϊνών που υπάρχουν σε κυανοβακτήρια και ορισμένα είδη φυκιών. Η φυκοκυανίνη και η αλλοφυκοκυανίνη είναι δύο κύρια μέλη αυτής της οικογένειας.
Τι είναι η φυκοκυανίνη;
Η Η φυκοκυανίνη είναι ένα σύμπλοκο χρωστικής-πρωτεΐνης από την οικογένεια των φυκοχιλοπρωτεϊνών που συγκομίζουν το φως. Άλλα σημαντικά μέλη αυτής της οικογένειας περιλαμβάνουν την αλλοφυκοκυανίνη και τη φυκοερυθρίνη. Αυτή η χρωστική είναι μια βοηθητική χρωστική ουσία στη χλωροφύλλη. Γενικά, όλες οι φυκοχιλοπρωτεΐνες είναι υδατοδιαλυτά σύμπλοκα που δεν μπορούν να υπάρχουν μέσα στις μεμβράνες όπως τα καροτενοειδή. Αντί να υπάρχουν σε μεμβράνες, αυτές οι χρωστικές τείνουν να συσσωματώνονται, σχηματίζοντας συστάδες που μπορούν να προσκολληθούν στις μεμβράνες που είναι γνωστές ως φυκοβιισώματα.
Εικόνα 01: Εκχυλισμένες χρωστικές φυκοκυανίνης (από κυανοβακτήρια)
Μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι η φυκοκυανίνη έχει ένα χαρακτηριστικό ανοιχτό μπλε χρώμα που μπορεί να απορροφήσει το πορτοκαλί και το κόκκινο φως (σχεδόν 620 nm) και μπορεί να εκπέμψει φθορισμό (περίπου 650 nm). Μπορούμε να βρούμε αυτή τη χρωστική ουσία στα κυανοβακτήρια και το όνομα «Phycocyanin» προέρχεται από την ελληνική έννοια του «Phyco» που αναφέρεται στα «φύκια» και το επίθημα «κυανίνη» από τα ελληνικά που σημαίνει «Κυανός» που αναφέρεται στο «σκούρο μπλε».
Τυπικά, τα μόρια της φυκοκυανίνης μοιράζονται μια κοινή δομή με όλες τις φυκοχιλοπρωτεΐνες. Όταν εξετάζεται η δομή αυτής της χρωστικής, ξεκινά με τη συναρμολόγηση μονομερών φυκοχολοπρωτεϊνών. Αυτά τα μονομερή είναι ετεροδιμερή που αποτελούνται από άλφα και βήτα υπομονάδες με τα αντίστοιχα χρωμοφόρα τους. Τα χρωμοφόρα και οι υπομονάδες ενώνονται μεταξύ τους μέσω ενός χημικού δεσμού θειοαιθέρα.
Οι υπομονάδες της δομής της φυκοκυανίνης συνήθως περιέχουν οκτώ άλφα-έλικες. Οι μονομερείς δομές τείνουν να συσσωματώνονται αυθόρμητα, σχηματίζοντας τριμερή σχήματος δακτυλίου που έχουν περιστροφική συμμετρία και κεντρικό κανάλι. Επιπλέον, τα τριμερή τείνουν να συσσωματώνονται σε ζεύγη, σχηματίζοντας εξαμερή που υποβοηθούνται με πρόσθετες πρωτεΐνες συνδέτη. Επομένως, κάθε ράβδος φυκοβιλισωμίου περιέχει δύο ή περισσότερα εξαμερή φυκοκυανίνης.
Τι είναι η αλλοφυκοκυανίνη;
Η αλλοφυκοκυανίνη είναι ένα πρωτεϊνικό μόριο που προέρχεται από την οικογένεια των φυκοχολοπρωτεϊνών και είναι μια βοηθητική χρωστική ουσία της χλωροφύλλης. Τα άλλα μέλη αυτής της οικογένειας φυκοχιλοπρωτεϊνών που συγκεντρώνουν φως περιλαμβάνουν τη Φυκοκυανίνη, τη Φυκοερυθρίνη και τη Φυκοερυθροκυανίνη. Οι χρωστικές αλλοφυκοκυανίνης μπορούν να απορροφήσουν και να εκπέμπουν κόκκινο φως, και μπορούμε εύκολα να βρούμε αυτή τη χρωστική στα κυανοβακτήρια και στα κόκκινα φύκια.
Εικόνα 02: Εμφάνιση της αλλοφυκοκυανίνης σε ένα διάγραμμα
Μπορούμε να απομονώσουμε την αλλοφυκοκυανίνη από διάφορα είδη κόκκινων ή μπλε-πράσινων φυκών. Αυτά τα φύκια παράγουν ελαφρώς διαφορετικές μορφές του μορίου. Γενικά, το μόριο αλλοφυκοκυανίνης περιέχει δύο διαφορετικές υπομονάδες που ονομάζονται υπομονάδες άλφα και βήτα. Κάθε υπομονάδα έχει ένα χρωμοφόρο φυκοκυανοβιλίνης.
Υπάρχουν διαφορετικές εφαρμογές της αλλοφυκοκυανίνης. πολλά όργανα έχουν αναπτυχθεί ειδικά για την αλλοφυκοκυανίνη. Για παράδειγμα, αυτό το συστατικό χρησιμοποιείται συνήθως σε ανοσοπροσδιορισμούς, συμπεριλαμβανομένων FACS, κυτταρομετρίας ροής κ.λπ.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της φυκοκυανίνης και της αλλοφυκοκυανίνης;
- Η φυκοκυανίνη και η αλλοφυκοκυανίνη είναι υδατοδιαλυτές πρωτεΐνες
- Και οι δύο περιλαμβάνονται στην οικογένεια των φυκοχολοπρωτεϊνών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φυκοκυανίνης και αλλοφυκοκυανίνης;
Οι φυκοβιλιπρωτεΐνες είναι μια οικογένεια υδατοδιαλυτών πρωτεϊνών που υπάρχουν σε κυανοβακτήρια και ορισμένα είδη φυκιών. Η φυκοκυανίνη και η αλλοφυκοκυανίνη είναι δύο κύρια μέλη αυτής της οικογένειας. Η βασική διαφορά μεταξύ της φυκοκυανίνης και της αλλοφυκοκυανίνης είναι ότι η φυκοκυανίνη απορροφά και εκπέμπει σε μικρότερα μήκη κύματος από την αλλοφυκοκυανίνη.
Στο παρακάτω infographic παρατίθενται περισσότερες διαφορές μεταξύ φυκοκυανίνης και αλλοφυκοκυανίνης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Phycocyanin vs Allophycocyanin
Οι φυκοβιλιπρωτεΐνες είναι μια οικογένεια υδατοδιαλυτών πρωτεϊνών που υπάρχουν σε κυανοβακτήρια και ορισμένα είδη φυκιών. Η φυκοκυανίνη και η αλλοφυκοκυανίνη είναι δύο κύρια μέλη αυτής της οικογένειας. Η βασική διαφορά μεταξύ της φυκοκυανίνης και της αλλοφυκοκυανίνης είναι ότι η φυκοκυανίνη απορροφά και εκπέμπει σε μικρότερα μήκη κύματος από την αλλοφυκοκυανίνη.