Цингжаотоксин
Джингжаотоксиновые белки являются частью яда , секретируемого Чилобрахис Цзинжао , китайского тарантула . и действовать как нейротоксины . Существует несколько подтипов джингжаотоксина, которые различаются с точки зрения селективности каналов и характеристик модификации. Все подвиды действуют как стробирующие модификаторы натриевых каналов и/или, в меньшей степени, калиевые каналы .
Источники
[ редактировать ]Чилобрахис Цзингхао , также известный как китайский тигр Тарантула или Чилобрачи , можно найти в Китае и Азии. Этот большой тарантула принадлежит к семейству Theraphosidae . [ 1 ]
Химия
[ редактировать ]Цингжаотоксины, сообщаемые на этой странице, являются полипептидами 29-36-останочных с различным количеством стабилизирующих дисульфидных мостов. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
Цель
[ редактировать ]Ttx-s это + каналы | Jztx-i. Jztx-II, JZTX-IV, JZTX-V, JZTX-34, JZTX-IX |
TTX-R уже + каналы | JZTX-2, JZTX-III, JZTX-4, JZTX-5, JZTX-9, JZTX-11 |
KV2.1 | Jztx-i, jztx-iii, jztx-ix, jztx-xi |
KV4.1 | Jztx-i, jztx-xii |
KV4.2 | JZTX-V |
Цзинжаотоксины могут нацелиться на несколько каналов. следующие значения IC50 Были определены :
Цингжаотоксин | Канал | IC50 |
---|---|---|
Jztx-i | KV2.1, KV4.1 [ 13 ] | 8 мкм |
Jztx-ii | TTX-R VGSC [ 8 ] | 260 нм |
Jztx-3 | TTX-R NAV1.5 [ 6 ] | 300 нм |
Jztx-3 | KV2.1 | * |
JZTX-V | TTX-R VGSC [ 15 ] | 27,6 нм |
JZTX-V | TTX-S VGSC [ 15 ] | 30,2 нм |
JZTX-V | KV4.2 [ 15 ] | 604 нм |
JZT XI | VGSC | ** |
JZT XI | KV2.1 | *** |
JZTX-12 | KV4.1 [ 14 ] | 363 нм |
«*» Была измерена только константа диссоциации (KD). KD; 0,43 мкм [ 10 ] [ 13 ]
'**' только KD измеряли. KD; 1,28 мкм [ 5 ]
'***' только KD был измерен. KD; 0,74 мкм [ 5 ]
Способ действия
[ редактировать ]Jztx-i
[ редактировать ]Влияние на натриевые каналы, управляемые напряжением (VGSC)
JZTX-I преимущественно действует на натриевые каналы сердца, но также влияет на тетродотоксин -чувствительные (TTX-S), управляемые напряжением натриевых каналов (VGSC) в нейронах ганглионов дорсального корня (DRG). [ 11 ] [ 12 ] Он изменяет ток натрия, ингибируя инактивацию канала и ускоряя восстановление после инактивации. JZTX-I не влияет на порог активации натриевых каналов.
Влияние на каналы калия
JZTX-I оказывает скромное влияние на токи калия, замедляя скорость активации каналов KV2.1 и KV4.1 и увеличивая дезактивацию тока хвоста. [ 13 ]
Jztx-ii
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-II обладает высокой аффинностью к резистентным тетродотоксину (TTX-R) VGSC в миоцитах сердца, где он значительно замедляет быструю инактивацию. Хотя JZTX-II не влияет на нейрональные каналы TTX-R в нейронах DRG, он влияет на токи натрия TTX-S, замедляя их инактивацию. [ 8 ]
Влияние на каналы калия
На этом этапе влияние JZTX-II на калиевые каналы неизвестно.
Jztx-3
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-III имеет высокую аффинность к натриево-натриевой канале TTX-R NAV1.5, который экспрессируется в миоцитах сердца, но не в нейронах. [ 10 ] Он изменяет ток натриевого канала, перемещая свою кривую активации на более деполяризованное напряжение, не влияя на кривую инактивацию. JZTX-II пристыкован к линкеру NAV1.5 DIIS3-4, который отвечает за его высокую селективность. [ 7 ]
Влияние на каналы калия
JZTX-III модифицирует канал калия в KV2.1 в миоцитах сердца в миоцитах и может связываться как с открытыми, так и с закрытыми каналами. Он изменяет стробирование канала Kv2.1, перемещая кривую активации на более деполяризованное напряжение и ускоряя дезактивацию. [ 10 ] [ 13 ]
Jztx-iv
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-IV действует на натриевых каналах TTX-S в нейронах DRG за счет слабо уменьшающих пиковые амплитуды и, очевидно, замедляя кинетику инактивации. Напротив, JZTX-IV действует на натриевых каналах TTX-R на миоцитах сердца, очевидно снижая его пиковой ток и слабо замедляющей кинетику инактивации. Кроме того, JZTX-IV смещает стационарную кривую инактивации на обоих рецепторах. Даже при высоких концентрациях JZTX-IV не оказывает никакого влияния на натриевые каналы TTX-R на нейронах DRG крысы или на натриевые каналы TTX-S на нейронах гиппокампа. [ 9 ]
Влияние на каналы калия
На этом этапе влияние JZTX-IV на калиевые каналы в значительной степени неизвестно.
JZTX-V
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-V имеет высокое сродство к закрытому состоянию в состоянии покоя TTX-R (NAV1.8 NAV1.9) и TTX-S (NAV1.6, NAV1.7) VGSC в нейронах DRG. Он изменяет ток натриевого канала, перемещая свою кривую активации на более деполяризованное напряжение и кривую инактивацию на более гиперполяризованное напряжение. [ 15 ] Это означает, что натриевый канал, связанный с токсинами, откроется с более позитивным мембранным потенциалом и закрывается с более отрицательным мембранным потенциалом .
Влияние на каналы калия
JZTX-V в основном влияет на ток калиевого канала KV4.2 [ 15 ] Перемещая его кривую активации на более деполяризованное направление и при высоких концентрациях, ускоряя дезактивацию. [ 13 ]
Jztxx ix
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-IX ACT как на каналах TTX-R, так и на TTX-S, перемещая свое состояние активации на более деполяризованное напряжение. Кроме того, он захватывает натриевые каналы в закрытом состоянии, которое ускоряет инактивацию. [ 4 ]
Влияние на каналы калия
JZTX-IX влияет только на канал KV2.1, перемещая кривую активации на более деполяризованное напряжение. [ 4 ]
JZT XI
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-XI уменьшает пиковую амплитуду тока натрия натриевых каналов, экспрессируемых в миоцитах сердца, и замедляет инактивацию тока. JZTX-XI не показывает влияния как на токи TTX-R и TTX-S в нейронах дорсального корня [ 5 ]
Влияние на каналы калия
JZTX-XI смещает кривую активации KV2.1 на более деполяризованное напряжение и ускоряет его дезактивацию. [ 5 ]
JZTX-12
[ редактировать ]Влияние на VGSC
На этом этапе влияние JZTX-XII на натриевые каналы в значительной степени неизвестно.
Влияние на каналы калия
JZTX-XII специфически действует на каналах калия KV4.1. Он модулирует ток калия путем перемещения активации KV4.1 на более деполяризованные напряжения и создавая зависимое от концентрации замедление активации и кинетики инактивации. [ 14 ]
JZTX-34
[ редактировать ]Влияние на VGSC
JZTX-34 ингибирует токи TTX-S натрия, но не влияет на токи натрия TTX-R. JZTX-34 не влияет на кинетику активации/инактивации и не влияет на скорость восстановления от инактивации. [ 3 ]
Влияние на каналы калия
На этом этапе влияние JZTX-34 на калиевые каналы в значительной степени неизвестно.
Токсичность
[ редактировать ]Грубый яд чилобрачи Джингжао смертельна для мышей с внутрибрюшинным LD50 4,4 мг/кг. [ 10 ] Разрубленные значения LD50, которые были описаны для токсинов, которые составляют яд, различаются; 0,23 мг/кг [ 4 ] (Jztx-ix)-1,48 мг/кг [ 12 ] (Jztx-i).
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Таксономия Чилобрахис Джингжао
- ^ Liao, Z., Cao, J., Li, S., Yan, X., Hu, W., He, Q., Chen, J., Tang, J., Xie, J. & Liang, S, S И (2007). Протеомный и пептидомический анализ яда из китайского тарантула чилобрахис Цзинжао. Протеомика, 7 , 1892-1907.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Chen, J., Zhang, Y., Rong, M., Zhao, L., Jiang, L., Zhang, D., Wang, M., Xiao, Y. & Liang, S. (2009). Экспрессия и характеристика джингжаотоксина-34, нового нейротоксина из яда тарантула чилобрахис Джингжао. Пептиды, 30 , 1042-1048.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый People, M., F., F., Z., F., F., Zhong, L., Chen, Z, Xiao, Y. (2009). Jingzhaoxin-IX, который никогда не играет модификаторов Booting, каналы китайского китайского. Nerphaphommalies, 57-87.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и Liao, Z., Yuan, C., Deng, M., Li, J., Chen, J., Yang, Y., Hu, W. & Liang, S. (2006). Структура решений и функциональная характеристика джингжаотоксин-Xi: новый стробирующий модификатор как калия, так и натрия. Биохимия, 45 , 15591-15600
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Liao, Z., Yuan, C., Peng, K., Xiao, Y. & Liang, S. (2007). Структура раствора jingzhaoToxin-III, пептидный токсин, ингибирующий как каналы NAV1,5, так и KV2.1. Токсикона, 50 , 135-143.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Ронг М., Чен Дж., Тао Х., У, Ю., Цзян, П., Лу, М., Су, Х., Чи, Ю., Кай, Т., Чжао, Л., Zeng, X., Xiao, Y. & Liang, S. (2011). Молекулярная основа токсина тарантула джингхаотоксин-III (TRTX-CJ1), взаимодействующего с датчиками напряжения в подтипе натриевых каналов NAV1,5. Журнал FASEB, 25, 3177-3185.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Wang, M., Liu, Q., Luo, H., Li, J., Tang, J., Xiao, Y. & Liang, S. (2008). Цингжаотоксин-II, новый токсин тарантула преимущественно нацелен на натриевый канал крысы. Биохимическая фармакология , 76 , 1716-1727
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Wang, M., Diao, J., Li, J., Tang, J., Lin, Y., Hu, W., Zhang, Y., Xiao, Y. & Liang, S. (2008). JZTX-IV, уникальный кислый токсин натриевого канала, выделенный из Чилобрачи-Чилобрачи. Токсикона, 52 , 871-880.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и Xiao, Y., Tang, J., Yang, Y., Wang, M., Hu, W., Xie, J., Zeng, X. & Liang, S. (2004). Цингжаотоксин-III, новый паук, ингибирующий активацию натриевого канала, управляемого напряжением в миоцитах сердечных показателей крысы. Журнал биологической химии, 279 , 26220-26226.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Xiao, Y., Tang, J., Hu, W., Xie, J., Maertens, C., Tygat, J. & Liang, S. (2005). Цингжаотоксин-I, новый нейротоксин паука, преимущественно ингибирующий инактивацию натриевых каналов сердца. Журнал биологической химии, 280 , 12069-12076.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Xiao, Y., Li, J., Deng, M., Dai, C. & Liang, S. (2007). Характеристика возбуждающего механизма, вызванного джинзаотоксином-I, ингибирующей инактивацию натриевых каналов. Токсикона, 50 , 507-517.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и фон Yuan, C., Yang, S., Liao, Z. & Liang, S. (2007). Эффекты и механизм китайских токсинов тарантула на калиевые каналы KV2.1. Биохимическая и биофизическая исследовательская связь, 352 , 799-804.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Yuan, C., Liao, Z., Zeng, X., Dai, L., Kuang, F. & Liang, S. (2007). JingzhaoToxin-XII, модификатор стробирования, специфичный для каналов KV4.1. Токсикона, 50 , 646-652.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и фон Zeng, X., Deng, M., Lin, Y., Yuan, C., Pi, J. & Liang, S. (2007). Выделение и характеристика джингжаотоксина-V, нового нейротоксина из яда паука Чилобрахис Джингжао. Токсикона, 49 , 388-399.