L'ADH est formée de neuf acides aminés avec un pont fonctionnellement important entre les résidus de cystéine en positions 1 et 6. Elle est presque identique à la structure de l'autre hormone neurohypophysique clé, l'ocytocine, à l'exception de deux substitutions d'acides aminés.
La desmopressine est une forme modifiée de l'ADH : la perte d'un groupe aminé et l'isomérisation de l'arginine donnent un composé dont la fonction antidiurétique est relativement supérieure à 10 fois, mais dont la fonction vasoconstrictrice n'est que de 1 %.
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