Représentation tridimensionnelle de la structure de Vanabin2, chezAscisia sydneiensis var.samea.
Lesvanabines sont desmétalloprotéines ayant levanadium pourcofacteur. Les vanabines se rencontrent presque uniquement dans lescellules sanguines de certainsTuniciers, comme lesascidies, où leur présence fut mise en évidence par le chimiste allemandMartin Henze(en)[1] en 1911. Ces organismes peuvent concentrer de manière importante le vanadium de l'eau de mer environnante, ce à quoi ces protéines semblent être utilisées ; cependant, le rôle joué par le vanadium dans le métabolisme de ces organismes reste incertain.
Les Tuniciers peuvent souvent concentrer le vanadium par un facteur cent, et parfois beaucoup plus. La plus haute concentration de vanadium trouvée jusqu'ici, 350mol/m3, a été trouvée dans lescellules sanguines deAscidia gemmata, une ascidie appartenant ausous-ordrePhlebobranchia ; cette concentration est dix millions de fois celle de l'eau de mer[2].
La concentration du vanadium dans le sang de ces organismes a fait supposer que les vanabines étaient utilisées pour letransport de l'oxygène, comme pour leshémoglobines (utilisant le fer) ou leshémocyanines (utilisant le cuivre) ; cependant, il n'a pas été possible de confirmer expérimentalement cette hypothèse. Plusieurs facteurs amènent d'ailleurs à la mettre en doute :
les vanabines accumulent le vanadium dans les cellules et produisent des ions vandanyles (V(IV)) à partir d'ions orthovanadates (V(V)) en utilisantNADPH commeagent réducteur, puis transportent ces ions dans lesvacuoles desvanadocytes(en)[3], lesquelles sont maintenues à un pH très acide (1,9) par l'utilisation de l'ATP ; NADPH et ATP sont des protéines qui consomment beaucoup d'énergie, ce qui est très inhabituel pour des transporteurs d'oxygène ;
les autres protéines transporteuses d'oxygène ont avec leurgroupement prosthétique métallique uneconstante de dissociation très basse, et sont donc fortement liées à ces groupes. En revanche, les vanabines ont une constante de dissociation beaucoup plus faible ; ainsi le vanadium est le plus souvent trouvé séparé des protéines dans les vacuoles, en contraste avec le fer et le cuivre des transporteurs d'oxygène usuels ;
enfin, beaucoup d'ascidies ont également dans leur sang de l'hémocyanine, que l'on peut supposer assurer la totalité du transport de l'oxygène.
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