La esclerotina es un componente de la cutícula de varios artrópodos , más comúnmente insectos . Se forma mediante el entrecruzamiento de miembros de clases particulares de moléculas de proteínas , un proceso bioquímico llamado esclerotización , una forma de bronceado en el que las quinonas se introducen enzimáticamente en la cutícula y reaccionan con grupos amino terminales y relacionados con la lisina en las proteínas para formar fuertes vínculos entre las moléculas. [1] El material resultante aumenta en gran medida la rigidez del exoesqueleto quitinoso de un insecto , que por lo demás es bastante blando. Es particularmente prominente en las partes más gruesas y blindadas del tegumento de insectos y arácnidos , como en las piezas bucales y escleritos de escorpiones y escarabajos. [2]
A medida que madura, la esclerotina recién formada se convierte en una sustancia dura parecida a un cuerno con una gama de colores amarillo-marrón. A medida que los animales se adaptaron a la vida en la tierra, surgieron necesidades cada vez más diversas de componentes rígidos orgánicos (a diferencia de componentes rígidos minerales como carbonatos y fosfatos de calcio). Entre los invertebrados, esta necesidad se satisfizo en gran medida mediante el desarrollo de esclerotinas y otras proteínas entrecruzadas que permitieron a los insectos adaptarse a la existencia en la tierra y luego desarrollar alas. [3]
La esclerotina es bioquímicamente variable; diferentes especies incorporan diferentes proteínas en diferentes proporciones, y un mismo insecto utilizará diferentes composiciones para formar los diferentes componentes de su cuerpo. Por ejemplo, una oruga puede tener mandíbulas, cápsula de la cabeza y patas esclerotizadas, mientras que el resto del cuerpo es blando y membranoso. En general, la cutícula esclerotizada se forma mediante la reticulación de diversas moléculas de proteínas con compuestos fenólicos, un proceso de curtido bajo control enzimático. [1] En algunos Apterygota , sin embargo, al menos parte del entrecruzamiento se realiza mediante enlaces disulfuro que recuerdan al entrecruzamiento de proteínas en la formación de queratina . [4] Esto ha llevado a muchos autores a referirse a proteínas entrecruzadas en invertebrados como queratina, pero los análisis modernos han demostrado que el término es inapropiado; Las queratinas son un conjunto bastante bien definido de proteínas que comprenden cadenas particulares en diferentes proporciones entrecruzadas de maneras particulares. Las proteínas del tejido conectivo de los invertebrados basadas en enlaces disulfuro parecen ser radicalmente diferentes. [5] [6]