海南产大尉芋螺的新型O-超家族芋螺毒素基因克隆

目的从海南产大尉芋螺毒液中分离克隆新型O-超家族芋螺毒素基因,为大尉芋螺毒素药物的研究与开发提供源头化合物。方法采用快速扩增cDNA 3’-末端(3’-RACE,Rapid Amplification of cDNA Ends)的方法,对我国海南产大尉芋螺(Conus capitaneus Linnaeus)的毒素cDNA进行分析,克隆测序所得基因片段,再进行序列比较,以及O-超家族芋螺毒素基因的遗传变异分析。结果发现了1种新的O-超家族芋螺毒素cDNA序列CaHr91N,编码长度为77个氨基酸(aa)的前体蛋白CaHr91P,具有典型的芋螺毒素前体结构特征,即由21aa的信号肽、22aa的前肽与34aa的成熟肽三部分组成。毒素区的成熟肽CaHr91M序列为ECREQSQGCTNTSPPCCSGLRCSGQSQGGVCISN,具有O-超家族芋螺毒素保守的半胱氨酸框架C-C-CC-C-C.同时比较分析了CaHr91P与其它同源性的O-超家族芋螺毒素的相似性,以及大尉芋螺毒素的研究状况。结论CaHr91P新芋螺毒素基因的发现,及其序列的阐明,为进一步研究其生物活性和应用奠定了基础,同时为更多大尉芋螺毒素的发现和研究利用积累了经验。

新芋螺毒素SO3的活性与折叠的关系

利用O 超家族芋螺毒素具有保守信号肽编码序列的特性 ,采用RACE方法 ,对线纹芋螺O 超家族芋螺毒素的cDNA进行克隆、序列测定 ,并经化学合成 ,获得一种新型高活性芋螺多肽毒素SO3。该肽含 2 5个氨基酸残基 ,其序列为CKAAGKPCSRIAYNCCTGSCRSGKC NH2 ,有三对二硫键。对其进行了正确折叠及活性筛选。结果表明 ,该肽折叠主峰对小鼠脑内给药 10 0ng,可明显观察到小鼠颤抖现象 ,对小鼠有明显的镇痛作用 。