Vertebrate visual opsin
कशेरुकी दृश्य ऑप्सिन कशेरुकी जीवों में सिलियरी ऑप्सिन और मध्यस्थ दृष्टि का एक उपवर्ग है। इनमें मानव छड़ और शंकु कोशिकाओं में ऑप्सिन शामिल हैं। उन्हें अक्सर ऑप्सिन के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, क्योंकि वे खोजे गए पहले ऑप्सिन थे और अभी भी सबसे व्यापक रूप से अध्ययन किए गए ऑप्सिन हैं। ऑप्सिन सख्ती से एपोप्रोटीन (बाध्य रेटिना के बिना) को संदर्भित करता है। जब एक ऑप्सिन एक होलोप्रोटीन बनाने के लिए रेटिना को बांधता है, तो इसे रेटिनिलिडीन प्रोटीन के रूप में जाना जाता है। हालांकि, अंतर को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है, और ऑप्सिन दोनों को शिथिल रूप से संदर्भित कर सकता है (चाहे रेटिना बंधा हो या नहीं)। ऑप्सिन जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स (जी. पी. सी. आर.) होते हैं और प्रकाश संवेदी होने के लिए रेटिना को बांधना चाहिए-आमतौर पर 11-सिस-रेटिना-क्योंकि रेटिना क्रोमोफोर के रूप में कार्य करता है। जब रेटिनिलिडीन प्रोटीन एक फोटॉन को अवशोषित करता है, तो रेटिना आइसोमेराइज़ हो जाता है और ऑप्सिन द्वारा जारी किया जाता है। रेटिना के आइसोमेराइजेशन और नवीनीकरण के बाद होने वाली प्रक्रिया को दृश्य चक्र के रूप में जाना जाता है। फ्री 11-सिस-रेटिना प्रकाश संवेदी है और 380एनएम की अपनी वर्णक्रमीय संवेदनशीलता रखता है। हालांकि, फोटोट्रांसडक्शन कैस्केड को ट्रिगर करने के लिए, वह प्रक्रिया जो दृश्य संकेत के नीचे होती है, जब रेटिना को आइसोमेराइज़ किया जाता है तो उसे ऑप्सिन से बंधा होना चाहिए। रेटिनिलिडीन प्रोटीन में एक वर्णक्रमीय संवेदनशीलता होती है जो मुक्त रेटिना से अलग होती है और ऑप्सिन अनुक्रम पर निर्भर करती है। जबकि ऑप्सिन केवल रेटिना को बांध सकते हैं, रेटिना के दो रूप हैं जो कशेरुकी दृश्य ऑप्सिन के लिए क्रोमोफोर के रूप में कार्य कर सकते हैंः रेटिना 1 (11-सिस-रेटिना)-अधिकांश ऑप्सिन रेटिना 2 (11-सिस-3,4-डिहाइड्रोरेटिनल) में मौजूद सामान्य रूप-एक दुर्लभ रूप जो रेटिना 1 की तुलना में अपेक्षाकृत लाल-स्थानांतरित है। भूमि और समुद्री मछलियों पर रहने वाले जानवर विशेष रूप से रेटिना 1 के साथ अपने दृश्य वर्णक बनाते हैं। हालाँकि, कई मीठे पानी की मछलियाँ और उभयचर भी रेटिना-2,4-डिहाइड्रोजनेज एंजाइम के सक्रियण के आधार पर रेटिना 2 के साथ दृश्य वर्णक बना सकते हैं। इनमें से कई प्रजातियां अपने जीवन चक्र के दौरान बदलते आवास के अनुकूल होने के लिए इन गुणसूत्रों के बीच बदल सकती हैं। प्रकाश द्वारा 11-सिस-रेटिनल का ऑल-ट्रांस-रेटिनल में समरूपीकरण प्रोटीन में एक संरचनात्मक परिवर्तन को प्रेरित करता है जो फोटोट्रांसडक्शन मार्ग को सक्रिय करता है। उपवर्ग कशेरुकी दृश्य ऑप्सिन के दो वर्ग हैं, जो इस बात से भिन्न होते हैं कि वे छड़ या शंकु फोटोरिसेप्टर में व्यक्त किए जाते हैं या नहीं। शंकु कोशिकाओं में व्यक्त ऑप्सिन को शंकु ऑप्सिन कहा जाता है। शंकु ऑप्सिन को रेटिना से अनबाउंड होने पर फोटोप्सिन और रेटिना से बंधे होने पर आयोडॉप्सिन कहा जाता है। शंकु ऑप्सिन फोटॉपिक दृष्टि (दिन के उजाले) में मध्यस्थता करते हैं। कोन ऑप्सिन को उनके आयोडॉप्सिन की वर्णक्रमीय संवेदनशीलता के अनुसार आगे उपविभाजित किया जाता है, अर्थात् वह तरंग दैर्ध्य जिस पर उच्चतम प्रकाश अवशोषण देखा जाता है (λmax)। रॉड ऑप्सिन रॉड कोशिकाओं में व्यक्त ऑप्सिन को रॉड ऑप्सिन कहा जाता है। रॉड ऑप्सिन को स्कोटॉप्सिन कहा जाता है जब रेटिना और रोडोप्सिन या पोर्फिरॉप्सिन से बंधे होते हैं जब रेटिना (क्रमशः 1 और 2) से बंधे होते हैं। रॉड ऑप्सिन स्कोटॉपिक दृष्टि (मंद प्रकाश) में मध्यस्थता करते हैं। शंकु ऑप्सिन की तुलना में, रोडोप्सिन की वर्णक्रमीय संवेदनशीलता काफी स्थिर है, जो किसी भी कशेरुकी में 500 एनएम से बहुत दूर नहीं है। एवोल्यूशन एक्स्टैंट कशेरुकी जीवों में आम तौर पर चार शंकु ऑप्सिन वर्ग (एल. डब्ल्यू. एस., एस. डब्ल्यू. एस. 1, एस. डब्ल्यू. एस. 2, और आर. एच. 2) के साथ-साथ एक छड़ ऑप्सिन वर्ग (रोडोप्सिन, आर. एच. 1) होता है, जो सभी प्रारंभिक कशेरुकी पूर्वजों से विरासत में मिले थे। दाहिनी ओर के क्लैडोग्राम के अनुसार, कशेरुकी दृश्य ऑप्सिन के ये पांच वर्ग एलडब्ल्यूएस से शुरू होने वाले और आरएच1 के साथ समाप्त होने वाले जीन दोहराव की एक श्रृंखला के माध्यम से उभरे। प्रत्येक वर्ग तब से कई रूपों में विकसित हुआ है। ऑप्सिन के अमीनो एसिड अनुक्रम का उपयोग करके निकाले गए विकासवादी संबंधों का उपयोग अक्सर शंकु ऑप्सिन को उनके संबंधित वर्ग में वर्गीकृत करने के लिए किया जाता है। स्तनधारियों ने रात की अड़चन के दौरान आरएच2 और एसडब्ल्यूएस2 कक्षाओं को खो दिया। प्राइमेट पूर्वजों ने बाद में दो एल. डब्ल्यू. एस. ऑप्सिन (एल. डब्ल्यू. एस. और एम. डब्ल्यू. एस.) विकसित किए, जिससे मनुष्यों को 3 वर्गों में 4 दृश्य ऑप्सिन मिले। जॉर्ज वाल्ड को 1950 के दशक में उनके उन प्रयोगों के लिए शरीर विज्ञान या चिकित्सा में 1967 का नोबेल पुरस्कार मिला, जिन्होंने इन फोटोप्सिन द्वारा अवशोषण में अंतर दिखाया (छवि देखें)। रंग अंधापन मेलानोप्सिन रेटिनिलिडीन प्रोटीन रोडोप्सिन दृश्य चक्र दृश्य फोटोट्रांसडक्शन संदर्भ जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स दृष्टि भी देखें।