اپسین

اپسین‌های جانوری گیرنده‌های جفت‌شده با پروتئین G و گروهی از پروتئین‌ها هستند که از طریق رنگ‌بر، معمولاً شبکیه، به نور حساس می‌شوند. هنگامی که اپسین‌ها به شبکیه متصل می‌شوند، به پروتئین‌های رتینیلیدین تبدیل می‌شوند، اما معمولاً بدون در نظر گرفتن آنها همچنان اپسین نامیده می‌شوند. برجسته‌ترین آنها در سلول‌های گیرنده نور شبکیه دیده می‌شوند. پنج گروه کلاسیک از اپسین‌ها در بینایی نقش دارند و واسطه تبدیل یک فوتون نور به سیگنال الکتروشیمیایی هستند که نخستین مرحله در آبشار انتقال بصری است. اپسین دیگری که در شبکیه چشم پستانداران یافت می‌شود، ملانوپسین، در ساعت زیستی شبانه‌روزی و واکنش نوری مردمک دخیل است اما در بینایی نقش ندارد. انسان‌ها در مجموع ۹ اپسین دارند. علاوه بر بینایی و درک نور، اپسین‌ها ممکن است دما، صدا یا مواد شیمیایی را نیز حس کنند.

ساختار و کارکرد 
اپسین‌های جانوری نور را تشخیص می‌دهند و مولکول‌هایی هستند که به ما امکان دیدن را می‌دهند. اپسین‌ها گیرنده‌های جفت‌شده با پروتئین G (GPCRs) هستند، که گیرنده‌های شیمیایی هستند و دارای هفت حوزه گذرنده هستند که یک جایگاه اتصال برای لیگاند را تشکیل می‌دهند. لیگاند اپسین‌ها کروموفور ۱۱- سیس -رتینال مبتنی بر ویتامین A است، که به صورت کووالانسی از طریق شیف‌باز به یک باقی‌مانده لیزین در حوزه گذرنده هفتم متصل می‌شود. با این حال، 11- cis -retinal فقط جایگاه اتصال را مسدود می‌کند و اپسین را فعال نمی‌کند. اپسین تنها زمانی فعال می‌شود که 11- cis -retinal یک فوتون نور را جذب کند و ایزومریزه شود به همه- trans -retinal, شکل فعال گیرنده، که سبب تغییرهای همسان در اپسین می‌شود، که یک آبشار انتقال نوری را فعال می‌کند. بنابراین، یک گیرنده شیمیایی به گیرنده نور یا photo(n) تبدیل می‌شود.

در سلول‌های گیرنده نوری مهره‌داران، تمام ترانس رتینال آزاد می‌شود و با یک شبکیه ۱۱ سیس جدید ساخته‌شده از سلول‌های اپیتلیال شبکیه جایگزین می‌شود. علاوه بر ۱۱- cis -retinal (A1)، 11- cis -۳،4-didehydroretinal (A2) نیز در مهره‌داران به عنوان لیگاند مانند ماهیان آب شیرین یافت می‌شود. در مقایسه با اپسین‌های A1، اپسین‌های متصل به A2 دارای λ max و طیف جذبی هستند.

اپسین‌های دیداری مهره‌داران 
 روشن‌اپسین (فتوپسین)ها - کسانی که مسئول دید در روشنایی (نور روزانه) هستند که در سلول‌های مخروطی بیان می‌شوند. از این رو اپسین‌های مخروطی نیز وجود دارد. فتوپسین‌ها بر اساس حساسیت طیفی آنها، یعنی طول موجی که در آن بیشترین جذب نور مشاهده می‌شود (λmax) تقسیم‌بندی می‌شوند.
 تاریک‌اپسین (Scotopsins) - کسانی که مسئول دید تاریکی (نور کم) هستند که در سلول‌های میله‌ای بیان می‌شوند. از این رو نیز میله opsins نامیده می‌شوند. رایج‌ترین شکل تاریک‌اپسین، رودوپسین است که معمولاً Rh1 نشان داده می‌شود.

منابع 

دید
گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین جی