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几类新家族芋螺毒素研究进度 　　芋螺属腹足纲前腮亚纲芋螺科的软体动物，全世界约有700～1　000种，多数生活在热带海洋的浅水区，根据其食性可分为食鱼、食虫、食螺3种类型。芋螺毒素由芋螺毒液管和毒囊内壁的毒腺所分泌，每种芋螺的毒液中至少含50～200种活性多肽(最近的研究结果显示活性多肽种类更多)，能特异性地作用于钾、钠、钙等多种离子通道及细胞膜上的各种受体，从而影响细胞或神经中的信号传递。芋螺毒素由含70～120个氨基酸残基的前体肽加工而来，前体肽含信号肽、Pro区及成熟肽区。成熟肽一般含13～46个氨基酸及多对二硫键，同一超家族的芋螺毒素信号肽高度保守，成熟肽则超变异。根据芋螺毒素高度保守的信号肽序列及二硫键骨架，将芋螺毒素分为A、B1、B2、B3、C、D、E、F、G、H、I1、I2、I3、J、K、L、M、N、O1、O2、O3、P、S、T、V、Y 等26个超家族，再根据每个成员保守的半胱氨酸骨架及其药理学作用靶点，进一步可分为alpha;、mu;、omega;、kappa;、delta;、psi;、sigma;、rho;、gamma;、加压素、惊厥剂和睡眠肽等家族。 　　1　新家族芋螺毒素前体肽及二硫键骨架特征 　　目前对典型的A、O、M-超家族芋螺毒素(alpha;、mu;、omega;、delta;等)结构、半胱氨酸骨架及靶点等已有较多研究，但对最近发现的几类新超家族芋螺毒素，如S、I、J、C、D、B1、B3、V 、Y等研究较少。表1总结了新近发现的新家族芋螺毒素的信号肽序列、半胱氨酸骨架及作用靶点。一些新家族芋螺毒素的翻译后修饰非常复杂，如alpha;C-PrXA具有独特的脯氨酸残基的翻译后修饰模式，3个被修饰及另2个未被修饰的脯氨酸残基成对出现;D-超家族芋螺毒素则有较多的谷氨酸羧基化;J-、V-超家族芋螺毒素的C末端酰胺化修饰比较多。 　　2　新超家族芋螺毒素的结构与功能 　　2.1　S-超家族芋螺毒素 　　目前报道的S-超家族芋螺毒素(见表2)约有7个，确定功能靶位的主要是sigma;-GⅧA及alpha;S-RVIIIA，2个亚家族的半胱氨酸骨架均为C-C-C-C-CC-C-C-C-C，含有5 对二硫键，但作用靶位却不同。sigma;-GⅧA 是S超家族中被发现的唯一一位sigma;家族成员，是从食鱼芋螺地纹芋螺(C.geographus)毒液中得到，含41个氨基酸残基，能高度选择性并竞争性拮抗5-HT3受体。5-HT3受体广泛分布于外周和中枢神经系统，可诱发疼痛和恶心呕吐，调节胃肠道平滑肌的紧张性和血管的舒张及腺体的分泌，还与焦虑症及药物戒断症状等相关。 　　alpha;S-RVIIIA是从食鱼芋螺光环芋螺(C.radiatus)毒液中得到的含有47个氨基酸残基的多肽，可抑制神经型nAChRs及非竞争性拮抗肌肉型nAChRs，如可逆性作用于alpha;3beta;2亚基及alpha;6/alpha;3beta;2beta;3嵌合体。相比作用于nAChRs的其他毒素而言，该毒素作用广泛。目前，还有多个S-超家族芋螺毒素功能未被研究，如唐草芋螺毒素(C.caracteristicus)Ca8a、Ca8.2、Ca8.3，织锦芋螺毒素Tx8.1及玛瑙芋螺毒素(C.achatinus)Ac8.1。 　　2.2　I-超家族芋螺毒素 　　I-超家族芋螺毒素是芋螺毒素中较复杂的超家族，分布广，在食虫性、食螺性和食鱼性芋螺中都有发现，目前已发现了几十个I-超家族芋螺毒素(I-CTx)。该家族毒素由33～46个氨基酸、4对二硫键组成，含有3种不同的信号序列，成熟肽超变异，可进一步划分为I1-、I2-和I3-超家族。目前对I1-超家族中的r11a研究比较清楚，其作用于钠离子通道，已测定三级结构。r11a具有抑制剂半胱氨酸绳结模体(inhibitor　cysteine　knot　motif，ICK　motif)的结构，r11a、r11b和r11c中都有D-型氨基酸，而且氨基酸的异构现象对芋螺毒素的功能活性有很大影响。 　　I2超家族中2个毒素(ViTx和kappa;-BtX，表4)的作用靶点已得到初步阐明。kappa;-BtX为钾离子通道的激活剂，并且选择性地作用于钙激活的、电压门控的BK通道，但还不清楚kappa;-BtX与BK通道的具体结合位点。kappa;-BtX毒素并不影响单通道的电流或电导，但可增加通道的开放概率及整体开放时间，从而表现出激活活性。I2-超家族的ViTx(见表4)可选择性抑制哺乳动物钾离子通道。I3-超家族芋螺毒素的作用靶点及作用机理目前还未见报道。 　　2.3　J-超家族芋螺毒素 　　J-超家族芋螺毒素由Imperial等于2006年首先发现，第一个J-超