WikiDer > БмКАЭП

BmKAEP

БмКАЭП (или пептид против эпилепсии) представляет собой нейротоксин от яд из Маньчжурский скорпион (Mesobuthus martensii). Это β-токсин, который сдвигает напряжение активации натриевых каналов в сторону более отрицательных потенциалов.

Этимология

БМК - это сокращение от Бутхус Мартенси Карш, старое название скорпиона, являющегося источником БМКАЭП; AEP - это сокращение от пептида против эпилепсии. На NCBI База данных белков, полное название этого пептида указано как «Токсин BmKAEP».[1]

Источники

Маньчжурский скорпион (Mesobuthus martensii)

БмКАЭП - одна из составляющих Mesobuthus martensiiЯд,[2] всем известный скорпион из семейства Buthidae, который встречается в Восточной Азии и Китае.

Химия

BmKAEP - ингибитор β-токсин и, таким образом, Na+ ингибитор каналов. Как и другие токсины млекопитающих и насекомых, BmKAEP классифицируется по видам и механизму действия.[3]

BmKAEP представляет собой белок из 61 аминокислоты, полученный из предшественника из 85 аминокислот. Зрелый белок содержит 8 остатков цистеина, которые устанавливают 4 дисульфидные мостики (4C-C).[3] Несмотря на высокую гомологию с другими депрессивными токсинами, BmKAEP отличается от них остатками 6, 7 и 39, что, как полагают, важно для определения его уникальной функции.[3] Его остаток лизина в положении 51 также имеет особенность: он взаимодействует с Na млекопитающих.+ каналы.[4]

Первичная последовательность BmKAEP[5]

01 mklflllvis asmlidglvn adgyirgsng
31 ckvsclwgne gcnkeckafg ayygycwtwg
61 lacwceglpd dktwksesnt cggkk

Цель и способ действия

Из-за гомологии последовательности с другими β-токсинами, BmKAEP, как предполагается, связывается с сайтом 4 (S4) закрытый по напряжению Na+ каналы, в доменах I, III и IV.[6] Его взаимодействие с петлей S4 заставляет петлю оставаться в активированном наружу положении. Следовательно, активация Na+ каналы смещаются в сторону более отрицательных значений,[7] усиление активации канала и поощрение спонтанного и повторяющегося возбуждения. Впоследствии амплитуда натриевого тока уменьшается из-за деполяризации мембранного потенциала, подавляя тем самым потенциалы действия.[2]

Токсичность

Яд BmK вызывает кратковременную фазу сокращения, за которой следует медленное прогрессирующее вялый паралич у личинок насекомых.[8] Однако, поскольку для его эффективности требуется высокая дозировка, его токсичность слаба как для насекомых, так и для млекопитающих.[9]

Параметры токсичности
LD502,4 мг / кг (мыши; внутрибрюшинная инъекция)[3]
MLD (минимальная смертельная доза)0,074 мг / кг (мыши; интрацеребровентрикулярная инъекция)[2]
ЦПУ (блок концентрационного паралича)1 мкг / тело (личинки)[2]
NOAEL (Нет наблюдаемых побочных эффектов)<2 мкг (насекомые); <20 мкг (мышей)[3]

Терапевтическое использование

Хотя точный механизм его противоэпилептического эффекта неясен, несколько исследований показали, что BmKAEP может ингибировать кориария лактон-индуцированный эпилепсия у крыс путем продления периода латентной эпилепсии, уменьшения степени припадки и сокращение его средней продолжительности при фармакологической дозировке всего 0,057 мкг / г.[9]

Mesobuthus martensii, особенно его хвост, использовался в Китайская традиционная медицина для лечения нескольких нейрональных заболеваний, таких как несколько типов паралич, апоплексия и эпилепсия.[2]

Рекомендации

  1. ^ «Токсин БмКАЭП». NCBI. Получено 25 октября 2010.
  2. ^ а б c d е Goudet C, Chi CW, Tytgat J (сентябрь 2002 г.). «Обзор токсинов и генов из яда азиатского скорпиона Buthus martensi Karsch». Токсикон. 40 (9): 1239–58. Дои:10.1016 / S0041-0101 (02) 00142-3. PMID 12220709.
  3. ^ а б c d е Ван Ц.Г., Хе XL, Шао Ф., Лю В., Лин М.Х., Ван, округ Колумбия, Чи ЦВ (апрель 2001 г.). «Молекулярная характеристика пептида против эпилепсии из скорпиона Buthus martensi Karsch». Европейский журнал биохимии. 268 (8): 2480–5. Дои:10.1046 / j.1432-1327.2001.02132.x. PMID 11298767.
  4. ^ Юань Ю., Ло Л, Пеньер С., Тытгат Дж., Чжу С. (июль 2010 г.). «Два рекомбинантных депрессантных нейротоксина скорпиона, по-разному влияющие на натриевые каналы млекопитающих». Токсикон. 55 (8): 1425–33. Дои:10.1016 / j.toxicon.2010.02.019. PMID 20219516.
  5. ^ Регистрационный номер универсального белкового ресурса P15228 на «Токсин БмКАЭП» на UniProt.
  6. ^ Cestèle S, Catterall WA (2000). «Молекулярные механизмы действия нейротоксинов на потенциалзависимые натриевые каналы». Биохимия. 82 (9–10): 883–92. Дои:10.1016 / S0300-9084 (00) 01174-3. PMID 11086218.
  7. ^ Cestèle S, Qu Y, Rogers JC, Rochat H, Scheuer T, Catterall WA (октябрь 1998 г.). «Улавливание датчика напряжения: усиленная активация натриевых каналов токсином бета-скорпиона, связанным с петлей S3-S4 в домене II». Нейрон. 21 (4): 919–31. Дои:10.1016 / S0896-6273 (00) 80606-6. PMID 9808476.
  8. ^ Гуревиц М., Фрой О., Зильберберг Н., Турков М., Стругацкий Д., Гершбург Е., Ли Д., Адамс М. Е., Тугаринов В., Англистер Дж., Шаанан Б., Лорет Е., Станкевич М., Пелхате М., Гордон Д., Чеяновский Н. (ноябрь 1998 г. ). «Модификаторы натриевых каналов из яда скорпиона: взаимосвязь структура-активность, способ действия и применение». Токсикон. 36 (11): 1671–82. Дои:10.1016 / S0041-0101 (98) 00160-3. PMID 9792184.
  9. ^ а б Чжоу XH, Ян Д., Чжан Дж. Х., Лю CM, Лэй KJ (январь 1989 г.). «Очистка и N-концевая частичная последовательность пептида против эпилепсии из яда скорпиона Buthus martensii Karsch». Биохимический журнал. 257 (2): 509–17. Дои:10.1042 / bj2570509. ЧВК 1135608. PMID 2930463.

внешняя ссылка