АммТХ3
| Суперсемья | Короткие токсины скорпионов |
|---|---|
| Семья | Токсины скорпиона |
| Подсемейство | α-KTX15 |
| Аминокислота | ZIETNKKCQGGSCASVCRKVIGVAAGKCINGRCVCYP [1] |
| Молекулярный вес | 3823,5 Да |
AmmTX3 , вырабатываемый Androctonus mauretanicus , представляет собой токсин скорпионов подсемейства α-KTX15. Токсин известен своей способностью действовать как специфический блокатор канала Kv4 и тем самым снижать калиевый ток А-типа через этот канал.
Этимология и источник
[ редактировать ]AmmTX3 (α-KTX15.3) представляет собой пептид, который можно выделить из яда Androctonus mauretanicus . [1] Androctonus mauretanicus — скорпион с толстым хвостом , родом из Северной Африки.
Химия
[ редактировать ]AmmTX3 имеет молекулярную массу 3823,5 Да и состоит из одной цепи из 37 аминокислотных остатков. Эти остатки сшиты тремя дисульфидными мостиками. [1] Токсин содержит характеристику диады (K27 и Y36), которая обнаружена в токсинах, специфичных для блокирования пор калиевых каналов, и поэтому, вероятно, действует как блокатор пор.
AmmTX3 является членом подсемейства α-KTX15. В настоящее время это подсемейство состоит из шести очень гомологичных пептидов, происходящих из яда скорпиона: Aa1, AaTX1, AaTX2, AmmTX3, BmTx3 и Discrepin . [1] [2] Все токсины подсемейства α-KTX15, по-видимому, влияют на калиевый ток А-типа.
Цель
[ редактировать ]AmmTX3 представляет собой специфический блокатор пор каналов Kv4.2 и Kv4.3 мышей. Эта высокоаффинная блокада зависит от экспрессии дипептидилпептидазоподобных белков (DPP) DPP6 и DPP10 , которые представляют собой белки, которые совместно собираются с альфа-субъединицами каналов Kv4. [2] [3] Помимо мощной способности блокировать канал Kv4, AmmTx3 также оказывает небольшой блокирующий эффект на каналы hERG без изменения кинетики шлюзования. [4]
Способ действия
[ редактировать ]Блокируя именно каналы Kv4, AmmTX3 почти полностью снижает калиевый ток А-типа через эти каналы. Калиевые токи А-типа могут генерироваться Kv1.4 , Kv3.3 , Kv3.4 , всеми членами каналов Kv4 и Erg3. Таким образом, влияние AmmTX3 на общие калиевые токи А-типа зависит от конкретных типов каналов, которые опосредуют этот ток в клетке. Например, в одиночном ядре калиевый ток А-типа опосредован Kv4. Следовательно, присутствие AmmTX3 в клетках с одиночным ядром практически полностью блокирует калиевый ток А-типа. Подобные эффекты были обнаружены в гиппокампе , черной субстанции и зернистых клетках мозжечка крыс и мышей. [5]
В то время как AmmTX3 почти полностью блокирует временный компонент калиевого тока А-типа в гранулярных нейронах мозжечка при 0,5 мкМ, устойчивый компонент тока, который, как полагают, опосредован Kv3.1, по-видимому, не затрагивается, в отличие от Aa1 и BmTX3. [1] [2] [4]
AmmTX3 преимущественно используется в исследовательских целях, где его часто вводят в определенные области мозга, чтобы узнать больше о роли каналов Kv4 в этих областях. Например, AmmTX3, возможно, ухудшает консолидацию пространственной информации и стратегию обучения за счет ингибирования канала Kv4, что обнаружено у крыс при выполнении задачи в радиальном лабиринте. [6] AmmTX3 также увеличивает частоту спонтанных кардиостимуляторов в дофаминергических нейронах черной субстанции. [3]
Токсичность
[ редактировать ]При тестировании на нейронах полосатого тела в культуре клеток было обнаружено, что Ki AmmTX3 составляет примерно 131 нМ. [1] AmmTX3 оказывает небольшой блокирующий эффект на каналы hERG с IC50 7,9 ± 1,4 мкМ. [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Вашер, Х; Алами, М; Крест, М; Поссани, Л.Д.; Бужи, ЧП; Мартин-Оклер, MF (декабрь 2002 г.). «Расширение семейства скорпионового токсина альфа-KTX 15 за счет AmmTX3 от Androctonus mauretanicus» . Европейский журнал биохимии . 269 (24): 6037–41. дои : 10.1046/j.1432-1033.2002.03294.x . ПМИД 12473099 .
- ^ Перейти обратно: а б с Маффи, Дж. К.; Дворецкова Е; Бужи, ЧП; Мартин-Оклер, МФ; Руди, Б. (15 мая 2013 г.). «Дипептидилпептидазоподобные белки придают высокую чувствительность к токсину скорпиона AmmTX3 Kv4-опосредованным K+-каналам А-типа» . Журнал физиологии . 591 (Часть 10): 2419–27. дои : 10.1113/jphysicalol.2012.248831 . ПМЦ 3678034 . ПМИД 23440961 .
- ^ Перейти обратно: а б Бужи, ЧП; Мартин-Оклер, МФ (25 июня 2015 г.). «Блокаторы пор калиевых каналов типа Shal (Kv4.x) из яда скорпиона». Шэн Ли Сюэ Бао: [Acta Physiologica Sinica] . 67 (3): 248–54. ПМИД 26109297 .
- ^ Перейти обратно: а б Мартин-Оклер, МФ; Бужи, ЧП (2012). «Блокаторы калиевых каналов из яда Androctonus mauretanicus mauretanicus» . Журнал токсикологии . 2012 : 103608. дои : 10.1155/2012/103608 . ПМК 3362950 . ПМИД 22685457 .
- ^ Штрубе, К; Салиба, Л; Мубарак, Э; Пенальба, В; Мартин-Оклер, МФ; Скажи, Ф; Клерк, Н. (апрель 2015 г.). «Каналы Kv4 лежат в основе А-токов с сильно варьирующимся временем инактивации, но с однородными другими воротными свойствами в одиночном ядре тракта». Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 467 (4): 789–803. дои : 10.1007/s00424-014-1533-z . ПМИД 24872163 . S2CID 18665905 .
- ^ Труше, Б; Манрике, К; Сренг, Л; Шайан, ФА; Роман, ФС; Мурр, К. (14 июня 2012 г.). «Калиевые каналы Kv4 модулируют потенциацию ВПСП гиппокампа и пространственную память у крыс» . Обучение и память . 19 (7): 282–93. дои : 10.1101/lm.025411.111 . ПМИД 22700470 .
- ^ Абдель-Мотталеб, Ю; Корсо, Дж; Мартин-Оклер, МФ; Сатаке, Х; Сеар, Б; Пеньер, С; Намбару, П; Бужи, ЧП; Поссани, Л.Д.; Титгат, Дж. (15 сентября 2008 г.). «Общая «горячая точка» придает блокирующую активность hERG токсинам альфа-скорпиона, влияющим на каналы K +». Биохимическая фармакология . 76 (6): 805–15. дои : 10.1016/j.bcp.2008.07.008 . ПМИД 18687312 .