蝎Na^+通道神经毒素研究进展

系统介绍了蝎Na+通道神经毒素的研究进展,包括蝎Na+通道神经毒素的分类、分离纯化、空间结构、结构与功能相关性分析、蝎Na+通道神经毒素基因的组织结构与毒素前体的加工规律以及蝎Na+通道神经毒素的应用前景.

蝎Na^+通道毒素的结构及功能研究进展

蝎Na+ 通道毒素为低分子量肽类物质 ,由 6 0～ 76个氨基酸残基组成 ,含有 4对二硫键。这类分子为电压门控Na+ 通道功能门控机制的高亲和性配体 ,具有重要的理论价值和应用前景。本文对Na+ 通道毒素的初级和高级结构。

东亚钳蝎Na^+通道毒素BmkNaTx12的基因克隆与重组表达

利用野生东亚钳蝎毒腺构建cDNA文库,并通过序列比对确定了一条全新的Na^+通道长链毒素BmkNaTx12并克隆出其全长cDNA序列。序列比对显示BmkNaTx12的序列与墨西哥毒蝎的β-毒素Cn12具有较高的结构相似性,通过同源模型构建并选取打分最高的模型得到BmkNaTx12的预测结构,经分子动力学优化发现蛋白结构在300 ns趋于稳定,而蛋白20、35、52个氨基酸处的波动很可能由于这些氨基酸所处位置在loop区域导致。进一步构建了BmkNaTx12-Fc融合蛋白重组表达系统,通过Western blot技术确定重组蛋白最佳表达时间,并在HEK293细胞中成功表达出BmkNaTx12-Fc融合蛋白。经蛋白A亲和色谱纯化后获得的重组融合蛋白经SDS-PAGE凝胶电泳及高效液相鉴定后纯度高达95%。此外,全细胞膜片钳实验结果显示:BmkNaTx12-Fc在1μmol/L浓度下能增大20%Nav1.7峰电流。研究结果为后续的生物学功能研究奠定了理论基础。

蝎神经毒素与昆虫电压门控钠通道相互分子识别的结构因素研究——设计环保型生物杀虫剂的序章

以蝎神经毒素的应用为例,简要介绍运用现代生物学技术通过解析毒素与靶通道相互分子识别和作用的结构因素,设计高选择性和安全性的环保型生物杀虫剂的一些研究进展,并对其应用前景做些展望。

蝎毒素调控离子通道的研究新进展

近年来 ,随着蝎毒素理化性质及结构功能逐渐被认知 ,其在多种离子通道 (Na+ 通道、K+ 通道、C1-通道、Ca2 通道等 )的生物学功能 ,已引起科学工作者的极大兴趣。而离子通道与肌肉收缩、神经分泌 ,体内电解质的平衡 ,动作电位的频率与延续以及静息电位等一系列细胞活动密切相关。本文对蝎毒多肽对离子通道作用的研究进展进行综述。

蝎短肽链神经毒素研究进展

对蝎短肽链神经毒素结构与功能研究进展作了简要的论述 .蝎毒中富含短肽链神经毒素 ,至今已经分离纯化到 60多种 ,它们的大小介于 2 8～ 4 1个氨基酸残基之间 ,分子中含有 3～ 4对二硫键 ,空间结构紧密 .这些毒素可以特异性地与 K+、Cl-和 Ca2 +等离子通道相结合 .由于它们对离子通道的选择性 。

蝎氯毒素结构、功能与应用研究

蝎氯毒素是一类能特异阻断神经胶质瘤氯电流的短链蝎毒素。它们具有高度的同源性、保守的基因序列与相似的3-D结构。根据其结构与功能的关系,推测它们可能有相似的药理功能。其中,Chlorotoxin(Cltx)能与神经胶质瘤细胞特异相互作用,并抑制其侵袭与转移。

腺病毒介导的东亚钳蝎氯毒素对人胶质瘤U251细胞的作用

目的探讨腺病毒介导的人工合成东亚钳蝎氯毒素(Ad-rBmK CTa)对人胶质瘤U251细胞的抑制作用及其相关机制。方法设置3.5×109、7.0×109、3.5×1010pfu/ml三个效价梯度Ad-rBmK CTa组,分别作用于U251细胞24、48、72 h,同时设置空白对照组(不加入细胞和Ad-rBmK CTa)、阴性对照组(只加入U251细胞)。通过激光共聚焦荧光显微镜观察病毒感染情况;采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测各组细胞增殖情况;采用流式细胞术检测各组细胞周期及细胞凋亡;采用蛋白质印迹法检测凋亡相关蛋白bax、bcl-2和caspase-3表达情况。结果 Ad-rBmK CTa作用于U251细胞24 h后感染效率达90%以上。随着Ad-rBmK CTa效价升高,作用相同时间的U251细胞增殖抑制率逐渐升高(均P<0.01);随着时间延长,同一效价Ad-rBmK CTa作用的U251细胞增殖抑制率亦逐渐升高(均P<0.01)。7.0×10^(9) pfu/ml Ad-rBmK CTa作用于U251细胞48 h后,G0/G1期细胞比例为(40.7±0.8)%,S期和G2期细胞比例分别为(35.7±0.6)%、(23.6±1.4)%,差异具有统计学意义(F=225.119,P<0.01)。7.0×10^(9) pfu/ml Ad-rBmK CTa作用于U251细胞24、48、72 h时,细胞凋亡率分别为(7.4±1.4)%、(19.2±1.7)%和(22.3±1.7)%,差异有统计学意义(F=49.470,P<0.01)。7.0×10^(9) pfu/ml Ad-rBmK CTa作用于U251细胞48 h后,与阴性对照组相比,bax、caspase-3蛋白的表达水平升高,bcl-2蛋白表达水平下降。结论 Ad-rBmK CTa可能作用于DNA损伤诱导的G1/S检测点,使细胞周期停滞于G0/G1期,从而抑制U251细胞的体外增殖,但其诱导U251细胞凋亡的作用并不明显。其机制可能与氯离子-通道直接或间接受到抑制相关。