چگونگی مصرف داروی پروتامین

پروتامین
 
پروتامین ها پروتئین های هسته ای کوچک و غنی از آرژنین هستند که در اواخر فاز هاپلوئید اسپرم زایی جایگزین هیستون ها می شوند و اعتقاد بر این است که برای تراکم سر اسپرم و تثبیت DNA ضروری هستند . آنها ممکن است امکان بسته‌بندی متراکم‌تر DNA در اسپرم را نسبت به هیستون‌ها فراهم کنند، اما قبل از استفاده از داده‌های ژنتیکی برای سنتز پروتئین، باید آنها را از حالت فشرده خارج کرد. با این حال، در انسان و شاید دیگر پستانداران، 10-15 درصد از ژنوم اسپرم توسط هیستون هایی بسته بندی شده است که تصور می شود ژن هایی را که برای رشد اولیه جنین ضروری هستند، متصل می کند. 

 در طول تشکیل اسپرم، پروتامین با استفاده از دامنه غنی از آرژنین به عنوان لنگر به ستون فقرات فسفات DNA متصل می شود. DNA است و سپس به خورده toroid ، یک ساختار-O شکل، اگرچه مکانیزم شناخته شده نیست. یک سلول اسپرم می تواند تا 50000 ساختار حلقوی شکل در هسته خود داشته باشد که هر حلقوی حاوی حدود 50 کیلو باز است. قبل از تشکیل توروئید، هیستون‌ها توسط پروتئین‌های هسته‌ای انتقالی از DNA حذف می‌شوند تا پروتامین بتواند آن را متراکم کند. اثرات این تغییر عبارتند از  ۱) افزایش هیدرودینامیک اسپرم برای جریان بهتر در مایعات با کاهش اندازه سر 2) کاهش وقوع آسیب DNA 3) حذف نشانگرهای اپی ژنتیکی که با تغییرات هیستون رخ می دهد. 

ساختار سر اسپرم نیز با سطح پروتامین مرتبط است. نسبت پروتامین 2 به پروتامین 1 و پروتئین های هسته ای انتقالی با تغییر بیان پروتامین 2 از طریق جهش در ناحیه پروموتور، شکل سر اسپرم را در گونه های مختلف موش تغییر می دهد. کاهش در نسبت به افزایش توانایی رقابتی اسپرم در گونه های Mus پیدا شده است. با این حال، برای تعیین اینکه چگونه این نسبت بر شکل سر تأثیر می گذارد و اینکه آیا تک همسری بر این انتخاب تأثیر می گذارد، آزمایش های بیشتری لازم است. در انسان، مطالعات نشان می دهد که مردانی که Prm1/Prm2 نامتعادل دارند، نابارور یا نابارور هستند.  پروتامین 2 به عنوان یک پروتئین طولانی‌تر کدگذاری می‌شود که قبل از تبدیل شدن به عملکرد، نیاز به شکافتن ترمینال N  آن دارد. پروتامین انسان و شامپانزه دستخوش تکامل سریع شده است .
 
 
مصارف پزشکی 
 
 
هنگامی که پروتامین ها با انسولین مخلوط می شوند ، شروع را کاهش می دهند و مدت زمان اثر انسولین را افزایش می دهند (به انسولین NPH مراجعه کنید ).  
پروتامین در جراحی قلب، جراحی عروق و روش های رادیولوژی مداخله ای برای خنثی کردن اثرات ضد لخته شدن هپارین استفاده می شود . عوارض جانبی شامل افزایش فشار شریان ریوی و کاهش فشار خون محیطی، مصرف اکسیژن میوکارد، برون ده قلبی و ضربان قلب است.  
پروتامین سولفات یک پادزهر برای مصرف بیش از حد هپارین است ، اما ممکن است آلرژی شدید ایجاد شود.  نسخه کوتاه شده زنجیره ای پروتامین نیز به عنوان یک آنتاگونیست قوی هپارین عمل می کند، اما با کاهش قابل توجه آنتی ژنی . این ماده در ابتدا به عنوان مخلوطی از هضم ترمولیزین پروتامین تولید شد،  اما بخش پپتید مؤثر واقعی VSRRRRRRGGRRRRاز آن زمان جدا شده است.  آنالوگ این پپتید نیز تولید شده است.  
در ژن درمانی، توانایی سولفات پروتامین در متراکم کردن DNA پلاسمید همراه با تایید آن توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) آن را به یک کاندید جذاب برای افزایش نرخ انتقال توسط ویروسی  و غیر ویروسی (مثلاً استفاده از لیپوزوم های کاتیونی تبدیل کرده است. )  مکانیسم های تحویل واسطه.
پروتامین ممکن است به عنوان دارویی برای جلوگیری از چاقی استفاده شود. نشان داده شده است که پروتامین از افزایش وزن بدن و لیپوپروتئین با چگالی کم در موش های رژیم غذایی پرچرب جلوگیری می کند. این اثر از طریق مهار فعالیت لیپاز ، آنزیمی که مسئول تری گلیسرول است ، رخ می دهد.هضم و جذب، و در نتیجه کاهش جذب چربی رژیم غذایی. هنگامی که موش ها با پروتامین درمان شدند، هیچ آسیب کبدی مشاهده نشد. با این حال، امولسیون کردن اسیدهای چرب با زنجیره بلند برای هضم و جذب در روده کوچک در انسان نسبت به موش‌ها ثابت نیست، که اثربخشی پروتامین را به عنوان یک دارو تغییر می‌دهد. علاوه بر این، پپتیدازهای انسانی ممکن است پروتامین را با سرعت های مختلف تجزیه کنند، بنابراین آزمایشات بیشتری برای تعیین توانایی پروتامین برای جلوگیری از چاقی در انسان مورد نیاز است.