Las bilinas , bilanos o pigmentos biliares son pigmentos biológicos formados en muchos organismos como producto metabólico de determinadas porfirinas . Bilin (también llamado bilicromo) recibió su nombre como pigmento biliar de los mamíferos , pero también se puede encontrar en vertebrados inferiores , invertebrados , así como en algas rojas , plantas verdes y cianobacterias . Los bilins pueden variar en color desde rojo, naranja, amarillo o marrón hasta azul o verde. [1]
En términos químicos, las bilinas son disposiciones lineales de cuatro anillos de pirrol ( tetrapirroles ). En el metabolismo humano, la bilirrubina es un producto de degradación del hemo . Un bilano modificado es un intermediario en la biosíntesis del uroporfirinógeno III a partir del porfobilinógeno .
Se encuentran ejemplos de bilinas en animales (los ejemplos cardinales son la bilirrubina y la biliverdina ), y la ficocianobilina , el cromóforo del pigmento fotosintético ficocianina , en algas y plantas. En las plantas, las bilinas también sirven como fotopigmentos del fitocromo de la proteína fotorreceptora . Un ejemplo de bilina de invertebrado es la micromatabilina , que es responsable del color verde de la araña cazadora verde, Micrommata virescens . [2]
La mayoría de los organismos fotosintéticos productores de oxígeno contienen el regulador positivo de la biosíntesis de clorofila GENOMAS DESCOUPLED 4 (GUN4). La investigación sugiere que GUN4 regula la síntesis de clorofila activando la enzima quelatasa de magnesio , que cataliza la inserción de Mg 2+ en la protoporfirina IX . [3] Las bilinas se unen de forma no covalente a CrGUN4, un alga GUN4 de Chlamydomonas reinhardtii , que se ha demostrado que participa en la señalización retrógrada . [4]
Las alas de las mariposas son un nuevo sitio de síntesis y escisión de porfirina donde se representa la bilina; "La expresión de la proteína de unión a lipocalina bilina en Pieris brassicae" . [5] Aún se desconoce la función de la biliproteína durante el desarrollo de las alas, al igual que la existencia de una vía activa para la síntesis y escisión de porfirina en las alas de los insectos, que se ha demostrado aquí por primera vez. La proteína de unión a bilina de Pieris brassicae , cuya estructura cristalina se descubrió, fue uno de los miembros iniciales de la superfamilia de proteínas lipocalinas, que desde entonces ha crecido significativamente. Es una proteína de pigmento azul que puede identificarse claramente por su secuencia de aminoácidos y estructura cristalina. La proteína de unión a bilina está presente predominantemente en la hemolinfa , el cuerpo graso y la epidermis en el último estadio larvario y en las alas del insecto adulto de Pieris brassicae . [6] Aunque recientemente se ha descubierto que tres patrones de color de las larvas de mariposa cola de golondrina se correlacionan con la combinación de la proteína de unión a bilina y el gen relacionado con el amarillo, aún se desconocen actividades fisiológicas adicionales. [7] Normalmente, las bilinas de los insectos se unen a proteínas para crear una variedad de biliproteínas que se han identificado en lepidópteros y otros insectos. La presencia de pigmentos azul y amarillo contribuye al tono azul verdoso de algunas larvas de lepidópteros . Se cree que los pigmentos azules y los carotenoides amarillos funcionan juntos como camuflaje. [8]
La proteína de unión a bilina es un miembro de la familia de las lipocalinas, que incluye proteínas extracelulares con una serie de características de ligandos moleculares en común, incluida la capacidad de unirse a compuestos diminutos, principalmente lipófilos , como el retinol . [9] Los miembros de la familia de las lipocalinas se han clasificado principalmente como proteínas de transporte, pero está claro que también realizan una variedad de otras tareas, incluido el transporte de retinol, la coloración críptica de los invertebrados , el olfato y la transmisión de feromonas . Existe mucha variación estructural y funcional en la familia de las lipocalinas , tanto dentro como entre especies.