Ebony and Tan contribute with specific enzyme kinetics to histamine recycling in the \(\it {Drosophila}\) eye

  • In Drosophila melanogaster histamine is the neurotransmitter for stimulus transmission from photoreceptor cells to postsynaptic neurons. The enzymes Ebony and Tan cooperate in a recycling pathway for this neurotransmitter: Released histamine is taken up into glia where Ebony converts it into beta-alanyl-histamine (carcinine). Carcinine is transferred into photoreceptor cells and is cleaved there into beta-alanine and histamine by Tan activity. Histamine release at the synaptic cleft is tonic. To convert tiny changes of photoreceptor depolarization into a postsynaptic signal, removal and inactivation of histamine must be fast. To avoid accumulation of histamine at the glial side, rapid inactivation by Ebony is mandatory. On the other hand Tan has to provide a continuous supply of histamine in photoreceptor cells. In order to substantiate the central role of both enzymes in histamine recycling, this study aimed on the determination of the quantitative kinetic data for their catalysis.
  • Histamin ist der Neurotransmitter zwischen Photorezeptoren und nachgeschalteten Neuronen im visuellen System von Drosophila. Die Enzyme Ebony und Tan kooperieren in einem Recycling Zyklus für diesen Neurotransmitter: Freigesetztes Histamin wird in die umliegende Glia aufgenommen und durch Ebony mit beta-Alanin zu Carcinin fusioniert. Carcinin gelangt in die Photorezeptorzellen und wird dort durch Tan in beta-Alanin und Histamin gespalten. Histamin wird tonisch ausgeschüttet. Damit minimale Veränderungen einer Photorezeptordepolarisation in ein entsprechendes postsynaptisches Signal umgewandelt werden können, muss Histamin schnell entfernt und inaktiviert werden. Hier soll die Aktivität von Ebony eine Akkumulation von Histamin in der Glia verhindern. Wobei Tan eine kontinuierliche Zufuhr von Histamin im Photorezeptor gewährleisten muss. In dieser Arbeit wurden quantitative kinetische Daten für beide Enzyme bestimmt und damit deren zentrale Rolle im Recycling von Histamin verifiziert.

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Metadaten
Author:Silvia HartwigGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-34525
Referee:Bernhard HovemannGND, Klemens F. StörtkuhlORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2012/05/23
Date of first Publication:2012/05/23
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, International Graduate School of Neuroscience
Date of final exam:2012/03/22
Creating Corporation:International Graduate School of Neuroscience
GND-Keyword:Drosophila; Visuelles System; Histamin; Receycling; Kinetik
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Biochemie II
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
faculties:International Graduate School of Neuroscience (IGSN)
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht