اپسینهای بینایی مهرهداران، زیرمجموعهای از اپسینهای مژگانی هستند که در فرایند بینایی مهرهداران نقش دارند. این اپسینها در سلولهای استوانهای و مخروطی انسان یافت میشوند و به دلیل کشف اولیه و مطالعات گسترده، به طور معمول با نام اپسین شناخته میشوند.
اپسینها
اپسین به طور دقیق به آپوپروتئین (بدون اتصال رتینال) اشاره دارد. زمانی که اپسین به رتینال متصل میشود، هولوپروتئین یا پروتئین رتینیلیدن تشکیل میشود. با این حال، این تمایز اغلب نادیده گرفته میشود و اپسین ممکن است به هر دو حالت اشاره کند.
اپسینها گیرندههای جفتشده با پروتئین G هستند و برای حساسیت به نور باید به رتینال—معمولاً 11-سیس-رتینال—اتصال یابند. زمانی که پروتئین رتینیلیدن فوتونی را جذب میکند، رتینال ایزومریزه شده و توسط اپسین آزاد میشود. این فرایند چرخه بینایی نام دارد.
عملکرد
ایزومریزاسیون 11-سیس-رتینال به آل-ترانس-رتینال توسط نور، تغییر ساختاری در پروتئین ایجاد میکند که مسیر فوتوترانداکشن را فعال میسازد.
زیرکلاسها
دو کلاس اصلی اپسینهای بینایی مهرهداران وجود دارد: اپسینهای مخروطی و استوانهای.
- اپسینهای مخروطی: در سلولهای مخروطی بیان میشوند و در بینایی روزانه (فوتوپیک) نقش دارند.
- اپسینهای استوانهای: در سلولهای استوانهای بیان میشوند و در بینایی ضعیف (اسکوتوپیک) عملکرد دارند.
تکامل
مهرهداران موجود معمولاً چهار کلاس اپسین مخروطی (LWS، SWS1، SWS2، Rh2) و یک کلاس اپسین استوانهای (رودوپسین، Rh1) دارند که از نیاکان اولیه مهرهداران به ارث رسیدهاند. این کلاسها از طریق تکرار ژنها تکامل یافتهاند.
جورج والد در سال ۱۹۶۷ به دلیل تحقیقات خود در دهه ۱۹۵۰ بر روی جذب نور توسط این فوتوپسینها، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را دریافت کرد.