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Keywords:

  • Histamine metabolism;
  • β-Alanylhistamine;
  • Carcinine;
  • Carcinus maenas

Résumé: La biosynthèse de la carcinine est réalisée in vitro à partir de ses deux constituants: la β-alanine et l'histamine. La réaction est catalysée par des extraits de muscles, de coeur, et de CNS de Carcinus maenas. L'activité spécifique de l'enzyme, la carcinine synthétase, est 15 fois plus élevée dans le CNS que dans les autres organes. Seul le CNS réalise la biosynthèse de la carcinine à partir de l'histidine et uniquement en présence de phosphate-5’ de pyridoxal. Le siège de la biosynthèse de la carcinine serait done le CNS. Dans cet organe, l'histidine serait transformée en histamine qui serait ensuite catabolisée sous forme de carcinine. Celle-ci serait alors transportée jusque dans le tissu cardiaque où elle s'accumulerait. L'histamine dont le métabolisme s'effectue en totalité dans le CNS serait done impliquée dans l'activité neuronale du Crustacé. La carcinine synthétase est une enzyme soluble qui requiert la présence d'ATP, de β-alanine, et d'histamine. Mg2+ et le dithiothréitol sont aussi essentiels pour son activité. Son pH optimum se situe à∼7,6. La carcinine synthétase se distingue de la carnosine synthétase et de la γ-glutamylhistamine synthétase car elle ne catalyse ni la synthèse de la β-alanylhistidine, ni celie de la γ-glutamylhistamine. Mots Clés: Métabolisme de l'histamine—β-Alanylhistamine—Carcinine—Carcinus maenas. Arnould J.-M. Mise en evidence de la carcinine synthétase, une nouvelle enzyme catalysant le métabolisme de l'histamine dans le systeme nerveux central de Carcinus maenas. J. Neurochem. 48, 1316–1324 (1987).

Abstract: Carcinine biosynthesis was induced in vitro from its two components, β-alanine and histamine. The reaction was catalyzed by muscle, heart, and CNS extracts from Carcinus maenas. The specific activity of the enzyme, carcinine synthetase, was 15 times higher in CNS than in other organs. Only CNS extracts induced biosynthesis of carcinine from histidine, and only in the presence of pyridoxal-5′-phosphate. Hence the seat of carcinine biosynthesis seems to be the CNS. It is highly probable that in the CNS, histidine is transformed into histamine, which is then catabolized into carcinine. The latter would then be transported and accumulated in the cardiac tissue. Thus histamine—the metabolism of which takes place totally within the CNS—would be implicated as a participant in the neuronal activity of Carcinus maenas. Carcinine synthetase is a soluble enzyme that requires the presence of ATP, β-alanine, and histamine. Mg2+ and dithiothreitol are also essential for activity. Optimum pH is ∼7.6. Carcinine synthetase differs from carnosine synthetase and γ-glutamylhistamine synthetase in that it does not catalyze synthesis of β-alanylhistidine or γ-glutamylhistamine.