Les h?mocyanines sont des prot?ines respiratoires utilis?es pour transporter l’oxyg?ne chez les mollusques et les crustac?s, ainsi que chez certains insectes. Leur fonction est analogue ? celle de l’h?moglobine pr?sente dans le sang des vert?br?s. L’h?moglobine et les h?mocyanines sont toutes deux des m?talloprot?ines ou des prot?ines qui contiennent un ion m?tallique, mais les h?mocyanines contiennent du cuivre plut?t que du fer et ne sont pas li?es aux cellules sanguines. Au lieu de cela, ils flottent librement dans l’h?molymphe, le fluide circulatoire des crustac?s et des mollusques. Ces prot?ines ont ?t? ?tudi?es pour leurs bienfaits th?rapeutiques, notamment leur utilisation comme traitement potentiel contre le cancer.
De nombreux organismes utilisent les h?mocyanines pour le transport de l’oxyg?ne. Les mollusques en particulier, un groupe d’invert?br?s qui comprend des palourdes, des patelles, des escargots, des calmars et des esp?ces apparent?es, en d?pendent. Les limules, les homards, les crabes et autres arthropodes utilisent ?galement ces prot?ines, tout comme certains insectes.
Pour les crustac?s et les mollusques qui vivent dans des environnements aquatiques froids et pauvres en oxyg?ne, les h?mocyanines sont plus efficaces que l’h?moglobine comme m?thode de transport de l’oxyg?ne. En tant que prot?ine flottante, l’h?mocyanine peut exister en plus grande densit? dans l’h?molymphe que l’h?moglobine, qui doit ?tre contenue dans les cellules. La densit? accrue des prot?ines respiratoires permet ? l’organisme de ??capter?? plus d’oxyg?ne, une capacit? utile dans les environnements ? faible teneur en oxyg?ne.
L’inconv?nient d’avoir une concentration ?lev?e d’h?mocyanine dans l’h?molymphe est qu’elle augmente la viscosit? du fluide respiratoire, ce qui rend plus difficile pour l’organisme de faire circuler le fluide autour de son corps. Pour cette raison, l’h?mocyanine est la plus avantageuse pour les organismes qui d?pensent moins d’?nergie pour se d?placer, tels que les limules et les mollusques qui se d?placent lentement. Dans les milieux terrestres avec des conditions environnementales diff?rentes, l’h?moglobine est la prot?ine de transport d’oxyg?ne la plus efficace. Les quelques insectes qui ont des h?mocyanines les conservent plus comme un trait ancestral – un vestige de l’?volution des temps anciens – que comme un avantage fonctionnel.
La m?talloprot?ine d’h?mocyanine se compose chimiquement de deux atomes de cuivre li?s ? une mol?cule d’oxyg?ne diatomique – une mol?cule contenant deux atomes d’oxyg?ne. Lorsque le cuivre se lie ? l’oxyg?ne pour le transporter tout au long de l’h?molymphe, il s’oxyg?ne et change de couleur, virant au bleu. Ce changement de couleur explique la coloration bleu-violet que l’on peut observer chez certains crabes et homards.
La recherche a indiqu? que les h?mocyanines de certains mollusques peuvent avoir des applications m?dicinales. L’h?molymphe de Concholepas concholepas, ?galement connue sous le nom d’ormeau chilien, contient des prot?ines respiratoires qui r?duisent les tumeurs de la vessie chez la souris. La patelle, Megathura crenulata, fournit l’h?mocyanine de patelle (KLH), qui est purifi?e pour une utilisation en biotechnologie. Plus pr?cis?ment, la KLH est utilis?e comme prot?ine porteuse pour les anticorps. Il peut ?galement ?tre utile en tant que composant de vaccins contre le cancer.