Тайкатоксин
Тайкатоксин (TCX) — это змеиный токсин , который блокирует потенциалзависимые кальциевые каналы L-типа и малую проводимость Ca. 2+ -активирован К + каналы . Название тайкатоксин (TAIpan + CAlcium + TOXIN) происходит от его природного источника, змеи тайпан , места его действия, кальциевых каналов , а также от его функции как токсина . Тайкатоксин был выделен из яда австралийской змеи тайпан Oxyuranus scutellatus scutellatus . TCX — секретируемый белок , вырабатываемый ядовитой железой змеи. [1]
Химия
[ редактировать ]С помощью анализа SDS-PAGE было установлено , что TCX ( 112154-17-3 ) представляет собой комплекс, удерживаемый нековалентными силами следующих трех полипептидов в стехиометрии 1:1:4 соответственно: [2]
- α- нейротоксин -подобный пептид (8 кДа),
- нейротоксическая фосфолипаза (16 кДа; [3] ) и
- ингибитор сериновой протеазы (7 кДа; [4] ).
Активный комплекс выделяли с помощью ионообменной хроматографии на DE-целлюлозе и двухстадийной хроматографии на Cm-целлюлозе при pH = 4,7 и pH = 6,0 соответственно. бета-аланин-ацетат-мочевины Он мигрирует при электрофорезе в геле как единое соединение. Активность фосфолипазы можно определить с помощью аффинной хроматографии с использованием аналога фосфолипида (PC-сефарозы). Альфа-нейротоксиноподобный пептид можно отделить от ингибитора протеазы, Sephadex используя гель-фильтрационную хроматографию G-50, в присутствии соли с высоким содержанием соли (1М NaCl) и щелочных условиях (pH = 8,2). Аминопоследовательность ингибитора протеазы определяли с использованием метода автоматической деградации Эдмана .
Цель
[ редактировать ]Тайкатоксин действует на потенциалзависимые кальциевые каналы L-типа сердца и на малую проводимость Ca. 2+ -активирован К + каналы в хромаффинных клетках и в головном мозге. [5] Он имеет высокое сродство к 125 I - сайты связывания акцептора апамина синаптосомальных мембран крысы (K i = 1,45±0,22 нМ) и блокирует аффинное мечение 33-кДа. 125 I-апамин-связывающий полипептид. Другими нейротоксинами, действующими на кальциевые каналы, являются кальциклудин , кальцисептин , ω- конотоксин , ω- агатоксин .
Способ действия
[ редактировать ]Понижает плато потенциала действия , уменьшая продолжительность и параметры концентрации в клетках сердечной мышцы. Было замечено, что субъединица 16 кДа проявляет фосфолипазную активность, индуцируя высвобождение ацил-КоА и ацилкарнитина, что отрицательно влияет на целостность и функцию клеток. TCX также участвует в внешних волосковых клеток подвижности , блокируя транспорт кальция и предотвращая укорочение и удлинение клеток. [6] [7] Тайкатоксин оказывает ингибирующее действие, снижая сродство 125 I-апамин для его акцептора, а не за счет изменения плотности сайта связывания акцептора.
Токсичность
[ редактировать ]Доза тайкатоксина от 1 до 2 мкг может убить мышь массой 20 г за 2 часа.Предварительная обработка тайкатоксином (0,19 мкМ) внешних волосковых клеток морской свинки предотвращала укорочение клеток, вызванное высоким содержанием K. + (50 мМ) и удлинение клеток, индуцированное иономицином (10 мкМ). [7] Это связано с тем, что тайкатоксин блокирует приток кальция через кальциевые каналы в клеточной мембране.50 нМ тайкатоксина блокирует чувствительный к апамину послегиперполяризующий медленный хвост K. + токи в хромаффинных клетках крысы, но не сразу; вместо этого 5 мкМ этого токсина немедленно блокируют хвостовой ток I SK(Ca) . Показано, что тайкатоксин блокирует кальциевые токи в клетках сердца с IC 50 от 10 до 500 нМ. Также было замечено, что оно вызывает тяжелые аритмии и длительные изменения в межклеточной электрической связи. [8]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Браун А.М., Ятани А., Ласерда А.Е., Гуррола ГБ, Поссани Л.Д. (1987). «Нейротоксины, избирательно действующие на потенциалзависимые сердечные кальциевые каналы». Цирк. Рез . 61 (4, часть 2): I6–9. ПМИД 2443275 .
- ^ Поссани Л.Д., Мартин Б.М., Ятани А., Мочка-Моралес Дж., Замудио Ф.З., Гуррола ГБ., Браун А.М. (1992). «Выделение и физиологическая характеристика тайкатоксина, сложного токсина, оказывающего специфическое воздействие на кальциевые каналы». Токсикон . 30 (11): 1343–64. дои : 10.1016/0041-0101(92)90511-3 . ПМИД 1485334 .
- ^ Номер доступа к универсальному белковому ресурсу Q7LZG2 для «Тайкатоксина фосфолипазы A2» в UniProt .
- ^ Номер доступа к универсальному белковому ресурсу Q7LZE4 для «Ингибитора сериновой протеазы Кунитца тайкотоксина» в UniProt .
- ^ Дорти К.Б., Беван С., Уодсворт Дж.Д., Стронг П.Н. (1997). «Новый блокатор K+-каналов с малой проводимостью, активируемый Ca2+, из яда тайпана Oxyuranus scutellatus. Переоценка тайкатоксина как селективного зонда Ca2+-канала» . Ж. Биол. Хим . 272 (32): 19925–30. дои : 10.1074/jbc.272.32.19925 . ПМИД 9242659 .
- ^ Шни М.Е., Риччи А.Дж. (2003). «Биофизическая и фармакологическая характеристика потенциалзависимых кальциевых токов в слуховых волосковых клетках черепах» . Дж. Физиол . 549 (Часть 3): 697–717. дои : 10.1113/jphysicalol.2002.037481 . ПМК 2342991 . ПМИД 12740421 .
- ^ Jump up to: а б Су MC, Ли С.И., Тан CT, Су CC, Ли SY, Лин Р.Х., Хунг CC, Лин MJ (2005). «Тайкатоксин ингибирует кальций-зависимую медленную подвижность наружных волосковых клеток млекопитающих» (PDF) . Слышать. Рез . 203 (1–2): 172–9. дои : 10.1016/j.heares.2004.12.003 . ПМИД 15855042 . S2CID 23849498 .
- ^ Фантини Э., Атиас П., Тирош Р., Пинсон А. (1996). «Влияние TaiCatoxin (TCX) на электрофизиологические, механические и биохимические характеристики спонтанно бьющихся желудочковых кардиомиоцитов». Мол. Клетка. Биохим . 160–161: 61–6. дои : 10.1007/BF00240032 . ПМИД 8901456 . S2CID 20258431 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Тайкатоксин Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH)