东亚钳蝎昆虫毒素BmKIT的cDNA序列分析

利用ＲＴ－ＰＣＲ方法从东亚钳蝎（ＢｕｔｈｕｓｍａｒｔｅｎｓｉＫａｒｓｃｈ，ＢｍＫ）的尾腺总ＲＮＡ中扩增出挛缩型昆虫毒素ＢｍＫＩＴ的ｃＤＮＡ，并对其核苷酸序列进行了分析。将含该基因的重组分泌型表达质粒ｐＥｘＳｅｃＩ－ＢｍＫＩＴ转化大肠杆菌ＢＬ２１（ＤＥ３），表达出分泌型的融合蛋白。

Intein介导的重组昆虫毒素BmKIT在大肠杆菌中的可溶性表达、纯化及活性分析

为获得重组蝎昆虫毒素BmKIT,通过PCR方法在BmKIT基因的3′端融合了编码6个组氨酸残基的核苷酸序列,将其插入原核表达载体pTWIN1的内含肽Ssp DnaB Intein基因下游的多克隆位点(MCS)。将获得的表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)中,用IPTG诱导融合蛋白表达。用Ni-NTA亲和层析柱从菌体裂解液中纯化了CBD-Intein-BmK IThis6融合蛋白,并在柱上诱导Intein自剪切,成功去除融合子CBD-Intein。通过Superdex75凝胶过滤层析获得了纯度达95%以上的BmK IThis6蛋白,该蛋白不仅具有正确的二级结构而且有生物活性。

北非蝎昆虫毒素AaHIT1基因的原核表达和转基因分析

将北非蝎昆虫毒素 (AndroctonusaustralisHectorinsecttoxin ,AaHIT1)基因克隆入温度诱导表达载体pBV2 2 0 ,并在宿主菌E .coliDH5α中进行诱导表达 .表达定位分析发现 ,AaHIT1大部分存在于包涵体中 .蛋白质N 端测序证实了体外表达的AaHIT1蛋白的正确性 .将AaHIT1基因转化入烟草中并获得了转基因植株 ,基因组PCR、RT PCR及Northern印迹分别证实AaHIT1基因已正确地插入到烟草基因组中并已得到表达 .抗虫实验表明 ,该转基因烟草对白粉虱有明显的抗性 .

寄生性膜翅目昆虫毒素的生态机制及应用前景

膜翅目昆虫利用高效的毒素进行自身防卫、攻击猎物和调节寄主生长发育。从寄生性膜翅目昆虫毒素的产生、类别、组份、性质、毒素的生态功能以及毒素的作用机制等方面综述了寄生性膜翅目昆虫毒素的研究概况。膜翅目的泌毒器官起源于外胚层,由生殖系统的附腺演化而来。毒液由成熟雌蜂的毒腺或酸腺所分泌,并贮于毒囊中。昆虫毒素是成分复杂的混合物,已知膜翅目昆虫毒素中含有烃类、醇类、醛类、酮类、羧酸类、酯类、内酯类、酶类等多种化合物。寄生性膜翅目昆虫的毒素在提高自身适应能力方面的作用是巨大的,如通过麻痹寄主提高产卵成功的概率、通过抑制寄主的生长发育和免疫功能提高后代的存活率、通过干扰寄主的生理活动改善后代的营养需求等。体外寄生蜂毒素可造成寄主幼虫停止发育、永久性的麻痹甚至死亡,这类毒素常为抑性的、广谱的,一般作用于中枢神经系统或神经肌肉连接点。而体内寄生蜂多为容性寄生,其毒液中含有多分DNA病毒(PDV),PDV通过抑制寄主免疫系统而巧妙地调节寄主的生理活动和发育,影响寄主的正常变态,大多数种类直到寄主结茧或做好蛹室时才将其杀死在安全的场所,从而使寄生蜂后代能够顺利完成发育。容性寄生蜂毒素对PDV的功能具有显著的增效或协同作用,而不会使寄主产生永久性麻痹。PDV对寄生蜂本身是非致病性的,与寄生蜂是一种分子水平上的共生或依生关系。寄生性膜翅目昆虫毒素显示了良好的应用前景,特别是在开发人类医药和特异性生物杀虫剂方面。但分离和纯化毒液中各个活性成分是应用的前提,也是生化和毒理研究的需要。

应用昆虫毒素基因构建重组病毒杀虫剂研究进展

由于基因工程技术的发展和安全性研究的深入,以重组杆状病毒为主的重组昆虫病毒杀虫剂的应用正面临着突破。文章综述了通过插入昆虫专一性毒素基因构建重组昆虫病毒杀虫剂的技术路线,展望重组病毒杀虫剂的发展趋势。

蝎抗昆虫毒素基因病毒距生物杀虫剂“任重道远”

由于害虫对化学农药日趋增强的抗药性，造成了世界范围内粮食经济作物的逐年减产．与此同时，对化学农药的滥用又带来了严重的环境污染．因而，人们期盼着新型高效无污染化学农药取代物能早日问世．朝着这一目标，运用基因工程技术，将一类选择性抗昆虫毒素的基因转接入病毒中，进而开发出新型的商用病毒生物杀虫剂是当前国内外科技工作者和工业产业界较关注的一个动向．本文就英国学术界围绕着新建蝎毒素基因病毒杀虫剂的应用前景的争论作一介绍．

蝎β型昆虫毒素的结构及其与钠通道作用机制

蝎毒素是蝎为防卫的需要而产生的一系列活性短肽.其中蝎昆虫特异性毒素可特异性结合并调控昆虫可兴奋细胞膜上的钠离子通道,是研究离子通道结构与功能的首选探针,并在转基因抗虫植物及生物杀虫剂研究方面具有潜在的应用价值.本文对蝎β型昆虫毒素的结构与功能及其对钠离子通道的作用方式和β毒素的电压传感器捕获(voltage sensor-trapping)模型做一综述,为进一步揭示蝎β毒素的结构与功能的关系和在农作物抗虫领域的应用提供依据.

膜片钳技术在昆虫毒素作用机理研究中的应用

在介绍膜片钳技术和离子通道的作用的基础上,综述了膜片钳技术在杀虫作用机理(昆虫Na+通道毒素)及新型安全生物杀虫剂研发中的应用,为新型安全生物杀虫剂的研发提供了参考。

东亚钳蝎昆虫毒素研究进展

综述了我国东亚钳蝎(ButhusmartensiiKarsch)昆虫神经毒素的分离、纯化、性质、基因、结构、结晶及晶体学研究的概况。

马氏钳蝎毒素中一个α型昆虫毒素——分离纯化和氨基酸序列测定

运用凝胶过滤,离子交换和反相高压液相层析等技术从马氏钳蝎(Buthusmartensii Karsch)粗毒中分离纯化得到一个新的毒素多肽.药理实验显示,它对昆虫具有较强的麻痹作用(德国小蠊 Blattella germanica的50％麻痹量PU_(50)为(24.16±0.43)μg/kg),对哺乳动物则呈弱的毒性,被命名为BmKαIT1.采用电喷雾电离质谱仪测定了分子量(7 180u),采用氨基酸分析仪测定了氨基酸组成.经二巯基二乙醇(DTT)还原处理的样品进一步采用TPCK-trypsin和endoproteinase Glu-C进行酶解.酶解液用反相HPLC分离,得到的多肽片段用Beckman LF3200蛋白/多肽氨基酸序列测定仪进行测序.根据多肽片段的测序结果,决定了BmKαIT1的氨基酸序列.

两种虎纹捕鸟蛛昆虫毒素的分离纯化及生物学活性鉴定

结合离子交换和反相高效液相色谱从虎纹捕鸟蛛粗毒分离纯化到 2种虎纹捕鸟蛛毒素 ,命名为虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅶ和虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅷ .经质谱测定这 2种毒素的分子量分别为 3981 0 2和 4 171 12 .氨基酸序列分析发现 ,这 2种虎纹捕鸟蛛毒素同源性非常高 ,只有 6个残基位点的不同 .虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅶ和虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅷ的生物学功能相似 ,都能对蝗虫起到麻痹作用 ;对小鼠的中枢神经作用高剂量能使小鼠产生致死 ,但低剂量虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅷ能使小鼠产生惊厥反应 ,而低剂量虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅶ不能使小鼠产生惊厥反应 ;这 2种毒素都能阻断小鼠离体膈神经膈肌的神经肌肉传递 ,且与虎纹捕鸟蛛毒素

昆虫毒素的研究与应用

昆虫毒素是一类宝贵的药用资源,具有巨大的开发利用潜力。综述了昆虫毒素的主要活性成分、药理作用及临床应用进展,并对其发展前景进行了展望。

我国有毒昆虫与昆虫毒素的应用概况

本文综述我国有毒昆虫4目12科38种及昆虫毒素在医疗保健中的应用概况。

昆虫毒素攻毒的应用

昆虫毒素已被现代医学广泛用于临床治疗多种疾病,证实与其它有毒中药同样具有治疗和毒副作用的双重性,既对患病机体有正性的良好药理治疗作用,使用得当可治疗多种奇特痼疾,但是若作用失宜,又会产生副性的毒理作用,能致人中毒、甚至丧命。所以一些医家称其为虎狼之药,不敢使用。然而又有一些名医则称之为特效药,已在顽疾痼症选用,多能奇效,因而非常受到偏爱。认为毒药大多有作用迅速、功效独特,虽然以毒攻毒难以驾驭,但又是一些疑难痼疾不可缺少的必用之要药、专药。

东亚钳蝎昆虫特异性毒素BmK IT三维结构建模及晶体生长条件初筛

利用SWISS-MODEL服务器对BmK IT毒素进行三维结构同源建模,结果表明,BmK IT三维构象与BmK IT-AP、Bj-xtr IT、BmKβIT在二级结构的排列顺序和空间结构上相似,并且这四者的C末端对于蝎昆虫神经毒素特异作用于昆虫钠离子通道至关重要。根据表面静电势分析,推断在果蝇的钠通道D2区的一个额外涉及兴奋性蝎抗昆虫毒素对该通道的选择性识别的区域应呈现正电势。接着,采用Hampton Research公司的晶体生长试剂盒中的50个缓冲液配方筛选BmK IT的结晶条件,在温度为28℃,缓冲液配方为0.1 mol/L磷酸二氢钾、0.1 mol/L一水合磷酸二氢钠、0.1 mol/L一水合吗啉乙磺酸、2.0 mol/L氯化钠(pH6.5),时间为6个月时生长出五边形晶体。研究结果将为从分子水平上揭示其结构与抗农业虫害的功能关系奠定基础。

我国东亚钳蝎昆虫毒素的研究概况

综述了我国东亚钳蝎（Buthus martensii Karch)昆虫神经毒素的分离，纯化，性质，基因，结晶及晶体学研究的概况。

抗昆虫蝎毒素及其转基因技术的研究与应用进展

本文综述了蝎毒中抗昆虫毒素成分的种类、理化性质、分子结构与功能 ,以及利用抗昆虫蝎毒素基因构建重组微生物杀虫剂和培育抗虫植物的研究与应用的进展情况 ,并就该技术对害虫防治的意义、所存在的生态安全性等问题和应对策略进行了探讨。

东亚钳蝎昆虫毒素BmK IT的初级结构研究

从中国产东亚钳蝎(Buthus martensi Karsch)毒中纯化的一个昆虫毒素BmK IT经还原和羧甲基化处理后,分别用TPCK-胰蛋白酶和金黄色葡萄球菌蛋白酶进行用TLC-薄膜分离酶解的肽段并分别测定了它们的氨基酸顺序。将BmK IT及其酶解肽段的氨基酸顺序的测定结果与由非洲产蝎Androctonus australis Hector毒中纯化的昆虫毒素AaH IT的初级结构进行参照对比,我们发现两种昆虫毒素的分子结构中仅有16个残基部位发生了变异,其同源性高达75％以上。这一结果为探讨蝎昆虫毒素的分子结构特征以及结构与功能的相互关系提供了重要资料,也为这类毒素的开发利用,如作为神经生物科学研究中的工具物或探讨作为生物杀虫剂的可能性等提供了必要的分子基础。

马氏钳蝎毒昆虫类神经毒素的分离、纯化及性质研究

经Sephadex G-50,sp-Sephadex C-25二步柱层析法,从山东马氏钳蝎(Bu-thus martensii Karch)粗毒中分离出四种对美洲(虫非)蠊有强直麻痹反应的毒性蛋白组份。其中二个组分在SDS聚丙烯酰胺电泳和等电聚焦电泳上均呈现单一区带,命名为BmK IT-Ⅰ,BmK IT-Ⅱ其pI分别为8.2和8.4,分子量分别为8400和7560。同时还分析了二个组份的氨基酸组成。经DABITC/PITC双偶合法测定了BmKIT-Ⅰ和BmK IT-Ⅱ的N端部份氨基酸排列顺序,它们分别为H_2NVal.Arg.Asp.Ala……H_2NVal.Arg.Asp.Gly……。 电生理学研究表明,纯化的BmK IT-I(1×10^(-5)g/ml)对(虫非)蠊腹Ⅵ神经节的突触传递有阻断作用,阻断后用生理溶液洗,则突触传递可恢复。从同一蝎毒粗毒中分离纯化的哺乳动物类神经毒素BmKⅢ在浓度高出100倍(1×10^(-3)g/ml)时也可以阻断(虫非)蠊腹Ⅵ神经节的突触传递,但用生理溶液冲洗没有观察到恢复。

抗昆虫蝎毒素及其在植物遗传转化中的研究进展

本文对抗昆虫蝎毒素的来源、种类、作用机理及其在植物遗传转化方面的研究现状做一简要介绍,并对其在植物遗传转化方面所面临的主要问题进行了探讨,为更好地利用抗昆虫蝎毒素基因提高植物抗虫性提供参考。