Vol. 2° -  XIX.11.4.c.

Ovomucoide

Questa glicoproteina costituisce l’11% delle proteine presenti nell’albume del pollo domestico. Una delle sue proprietà più interessanti consiste nel fatto che inibisce certe proteinasi.

Gli ovomucoidi provenienti da specie aviarie differenti hanno ciascuno il loro modello d’inibizione delle proteinasi, e queste differenze sono utili per lo studio della frequenza evolutiva a carico delle varie regioni della molecola proteica nonché per esaminare le relazioni evolutive tra specie. La molecola possiede 9 ponti disolfuro e si suddivide facilmente in 3 dominî, che si pensa siano derivati da un processo di duplicazione genica, e precisamente attraverso due successivi processi di duplicazione.

In un ampio numero di specie differenti sono stati isolati altri inibitori delle proteinasi oltre agli ovomucoidi, e parecchi di loro mostrano delle somiglianze con gli ovomucoidi. In base alle deduzioni offerte dalla biochimica, si può supporre che la prima duplicazione genica si sia verificata prima che mammiferi ed uccelli si fossero evoluti dai rettili, ma la seconda divisione si verificò dopo la divergenza dei mammiferi, cioè circa 200 milioni d’anni fa. Come si è detto, gli ovomucoidi sono stati isolati in parecchi ordini e specie d’uccelli, e tutti presentano 3 dominî con omologie tali da suggerire che la seconda duplicazione si verificò prima dell’evolversi dei vari ordini.

Un riscontro sorprendente è quello per cui gli ovomucoidi di specie strettamente correlate sono dotati di differenti specificità: il fagiano dorato inibisce la chimotripsina, il pollo domestico inibisce la tripsina, il tacchino le inibisce entrambi. Le differenze nelle proprietà inibitrici risiedono nella sequenza degli aminoacidi in corrispondenza del sito di legame, cioè dove l’ovomucoide si lega alla proteinasi. Esiste una grandissima variabilità della sequenza aminoacidica in seno al terzo dominio, e questo fatto sembrerebbe contrastare con il principio secondo cui le proteine più importanti dal punto di vista funzionale sono anche quelle la cui struttura è maggiormente conservata. Tuttavia, le funzioni dell’ovomucoide non sono ancora del tutto chiare, e possono essere così schematizzate:

o  serbatoio di proteine che servono allo sviluppo embrionale

o  inibitore proteico capace di regolare l’attività delle proteinasi in particolari stadi dello sviluppo dell’embrione

o  inibitore delle proteinasi deputato a proteggere l’embrione dalle proteinasi batteriche.

Nella prima ipotesi non è necessario che le proteine siano altamente conservate per assolvere alla loro funzione. Per la seconda finalità è necessario che il sito attivo inibitore sia conservato se la specificità delle proteinasi presenti durante sviluppo embrionale deve preservarsi in seno alle varie specie. D’altra parte, l’alta frequenza evolutiva potrebbe spiegarsi con la necessità di adattamento al diverso spettro di batteri che aggredisce le diverse specie.

Tuttavia, l’esatta spiegazione non è stata finora raggiunta.