作用于烟碱乙酰胆碱受体的α-芋螺毒素研究进展

芋螺毒素(conotoxin,conopeptide,CTX)是从热带海洋软体动物芋螺中得到的一类具有生物活性的多肽毒素,能特异性地作用于动物体内各种离子通道及受体,已在神经科学研究领域和新药研制方面受到了前所未有的广泛关注。芋螺毒素包括O-,M-,A-,S-,T-,P-,I-,等多个超家族,其中A超家族的α-芋螺毒素是芋螺毒素家族中的一类重要成员,能特异地作用于乙酰胆碱受体(nAChRs)各种亚型,对疼痛、成瘾、抑郁症、帕金森氏病、肌肉松弛等具有潜在的药用价值。因此,对α-芋螺毒素进行深入系统地研究具有极其重要的意义。本文就作用于nAChRs的α-芋螺毒素的研究现状进行综述。     

αB-芋螺毒素VxXXIVA与α9α10乙酰胆碱受体结合特性的研究

αB-芋螺毒素VxXXIVA（αB-VxXXIVA）是我们从海南产菖蒲芋螺（Conus vexillum）中发现的一个新超家族毒素肽,是α9α10乙酰胆碱受体（nAChR）亚型的特异阻断剂。αB-VxXXIVA仅含有简单的4个半胱氨酸模式（C1-C2C3-C4）,其活性最强异构体的二硫键连接方式是Cys1-Cys2和 Cys3-Cys4。存在于外周神经系统中的α9α10 nAChR是治疗神经痛、癌症化疗、乳腺癌和肺癌的新靶点,具有很重要的临床意义。具有独特结构的αB-VxXXIVA与α9α10 nAChR之间的结合特性尚不清楚。为此,本文对αB-VxXXIVA与α9α10 nAChR受体之间的结合位点和电压依赖性进行了研究。发现它与具有竞争性结合特性的α-芋螺毒素的结合位点有部分重叠,但又完全不相同,是一个新的微位点,其结合活性随膜电压的升高而不会改变,不具有电压依赖性。该研究结果将为αB- VxXXIVA作为工具药开发、α9α10 nAChR受体结构与功能的研究、以及基于该受体为药靶的药物设计提供理论基础。     

芋螺毒素的研究进展

芋螺毒素（conotoxin,CTx)是一类具有神经药理活性的多肽。由于芋螺毒素的多样性而成为新的进化选择性物质的组合库。芋螺毒素富含二硫键,具有作用于神经系统内的分子,尤其是一些配体和电压门控离子通道,因而在药学方面具有极其重要的价值。据称它们可与植物类的生物碱媲美,也可与微生物发酵产品匹敌。本文按CTx作用的受体靶分别进行综述。     

芋螺毒素研究进展

芋螺毒素是含约１０－３０个氨基酸残基的小肽，大多富含二硫键，可分为α－，μ，ω－，δ－，芋螺睡眠肽，加压素，惊厥剂等。已确定四十余个毒素的序列，对４个有代表性的芋螺肽进行了溶液构象分析和构效关系的研究。本文介绍了芋螺毒素研究历史。综述了国外对甚至芋螺毒素的构效关系研究的结果及应用研究情况。     

靶向烟碱型乙酰胆碱受体的芋螺毒素研究进展

芋螺毒素是由海洋肉食性芋螺所分泌的用于捕杀猎物的高活性生物多肽类毒素,据估计,全世界范围内约含100,000种不同的芋螺毒素,按照保守的信号区可分为A、B2、C、D、O、M、T等27个超家族。不同家族的芋螺毒素能够特异性的靶向各种离子通道和受体,因而成为了具有潜在药用价值的先导化合物和研究神经药理学的分子探针。当前报道的靶向烟碱型乙酰胆碱受体的芋螺毒素来自十个超家族,分别为A、B3、C、D、J、L、S、O1、M和T。本文对这十个超家族中靶向烟碱型乙酰胆碱受体的芋螺毒素的序列、结构及功能进行简要综述。     

α-芋螺毒素MIA和MIB特异性阻断肌肉型乙酰胆碱受体研究

α-芋螺毒素是从海洋软体动物芋螺毒液中发现的多肽类毒素,能够特异作用于各种不同亚型烟碱型乙酰胆碱受体(nAChRs)。nAChRs在调节神经递质释放、细胞兴奋性等方面发挥重要生理功能。因为nAChRs功能异常与多种疾病密切相关,所以α-芋螺毒素可以开发为研究nAChRs的分子探针或直接作为先导药物进行开发。前期,研究人员从幻芋螺中发现的4种α-3/5型芋螺毒素MI、MIA、MIB和MIC,但MIA和MIB对不同亚型的nAChRs阻断活性及选择性还没有深入研究,本研究通过9-芴甲氧羰基(Fmoc)固相法合成了α-芋螺毒素MI、MIA、MIB和MIC,并利用电生理技术对它们抑制不同亚型鼠源nAChRs的活性进行系统测定,结果表明MIA和MIB是肌肉型乙酰胆碱受体拮抗剂,半阻断剂量(IC₅₀)分别是14.45和72.78 nmol·L^-1,稍弱于MI与MIC,且对其他神经型nAChRs阻断活性微弱。分子对接研究显示, MIA和MIB与肌肉型nAChRs作用机制类似, N-端氨基酸序列差异是其活性差异的主要原因。本研究表明,芋螺毒素MIA和MIB有潜...     

芋螺毒素生物活性研究进展

芋螺毒素生物活性研究进展胡克平１林福生１阳冬梅３张守兰１周培爱３吴才宏３林左军３茹炳根２陈冀胜１１防化研究院（北京１０２２０５）２北京大学蛋白质工程及植物基因工程国家实验室３北京大学生物膜与膜生物工程国家实验室芋螺（Ｃｏｎｕｓ）通常具有美丽的外壳，当...     

作用于电压门控离子通道的芋螺毒素研究进展

目的芋螺毒素是一类具有独特药理活性的海洋生物毒素,能高度特异性地作用于各类电压门控和配体门控离子通道及受体,已成为药理学和神经科学研究的一种有力工具和新药开发的重要来源。本文介绍了作用于各种电压门控离子通道的芋螺毒素的研究现状及其应用情况。     

ω-芋螺毒素的研究进展

芋螺毒素（conotoxin，CTX）化学结构新颖，生物活性强，对电压门控或配体门控离子通道（包括少数G-蛋白相关受体等）的作用靶位选择性极高，已成为药理学和神经科学的有力工具和新药开发的新来源。其中ω-芋螺毒素（ω-CTX）能特异地阻断并区分不同的电压敏感性钙离子通道亚型，已广泛作为神经生物学上的重要分子探针，正应用于相关靶受体的基础研究中，并作为特异的诊断试剂及疗效特异的新药应用于临床，是芋螺毒素研究的热点，本文从芋螺毒素的分类、应用领域、电压门控离子通道、ω-芋螺毒素的结构特征、获得“厂芋螺毒素的途径及其应用前景方面，系统地概述了ω-芋螺毒素的研究进展，以供参考。     

作用于电压门控钠离子通道的芋螺毒素研究进展

电压门控钠离子(Na+)通道(VGSCs)对兴奋细胞动作电位具有调节作用,许多生物毒素能与VGSCs相互作用。近年来研究发现,热带海洋肉食性软体动物芋螺中含有多种多肽类毒素(芋螺毒素或芋螺肽),其中一大类芋螺毒素能与Na+通道各种亚型特异结合,改变Na+通道的功能,对于研究Na+通道的结构和功能以及研发作用于Na+通道的相关药物或其先导化合物具有重要作用。本文就近年来发现的作用于Na+通道的芋螺毒素的研究进展进行综述。     

芋螺毒素分子生物学研究进展

从海洋软体动物芋螺中分离纯化的芋螺毒素是一类具有特异生物活性的小肽神经毒素，目前芋螺毒素一方面作为神经生物学的重要分于探针正广泛应用于相关靶受体的基础研究中，另一方面则用于研制特异诊断试剂及疗效特异的新药，并作为分子模型用新药设计，研究涉及蛋白质化学，化学，药理学，电生理及分子生物学等诸多领域，本文综述了近年芋螺毒素分子生物学研究的进展。     

谷胱甘肽对α-芋螺毒素LtIA氧化折叠的影响

目的探究氧化型谷胱甘肽(GSSG)与还原型谷胱甘肽(GSH)不同比例对α-芋螺毒素LtIA氧化折叠过程的影响。方法本实验采用Fmoc固相合成法,合成线性α-芋螺毒素LtIA,而后在Tris-HCl缓冲液中氧化折叠,形成含有天然结构的毒素肽。在氧化折叠过程中,我们设置了氧化型谷胱甘肽与还原型谷胱甘肽不同的比例,观察其对LtIA氧化折叠过程的影响。结果氧化型谷胱甘肽对折叠反应影响明显,能够显著提高折叠反应的速率和产率。结论随着还原型谷胱甘肽比例增加,天然肽的折叠产率有一定程度降低。     

作用于肌肉型乙酰胆碱受体的生物毒素研究进展

目的近几十年,肌肉型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs)成为神经生理学、药理学、药物设计及相关疾病研究的重要靶点。包括横纹肌肉瘤、小儿软组织瘤、肌源性紊乱等疾病都与肌肉型nAChRs的异常有关。因此寻找针对肌肉型nAChRs的特异性探针,对于研究受体的结构、功能及相关疾病发病机理与治疗药物研发至关重要。方法通过查阅相关文献对近年来发现的特异作用于肌肉型nAChRs的生物毒素进行了综述。结果与结论自然界中存在许多天然生物毒素,能特异作用于肌肉型nAChRs,这些毒素对于研究肌肉型nAChRs的结构和功能,以及相关疾病的诊断和治疗有着非常重要的应用价值。     

ω-芋螺毒素药理学研究进展

ω-芋螺毒素是自海洋腹足纲软体动物芋螺中得到的一类具有生物活性的肽类毒素。具有分子质量小、作用靶点广泛且特异性高的特点。它能特异性地阻断电压敏感型Ca2+通道,在神经生物学中作为分子探针,并在新药研发等方面发挥重要作用,已成为蛋白质化学、药理学、电生理学及分子生物学等领域的研究热点。本文综述了近年来ω-芋螺毒素的药理学研究进展。     

α-芋螺毒素TxIB抗药物依赖的初步探索

目的 探究作用于α6/α3β2β3烟碱型乙酰胆碱受体(nAChRs)的α-芋螺毒素TxIB对吗啡/尼古丁诱导条件性位置偏爱(CPP)的影响,为进一步设计筛选抗药物依赖的芋螺毒素提供理论和实验依据。方法 选用SPF级雄性C57BL/6小鼠,采用皮下注射吗啡(5 mg/kg)或尼古丁(0.5 mg/kg)建立CPP模型。侧脑室注射不同剂量的α-芋螺毒素TxIB,记录小鼠在伴药箱的停留时间。结果 皮下注射吗啡(5 mg/kg)或尼古丁(0.5 mg/kg)均可成功建立CPP模型,经侧脑室注射不同剂量的TxIB后测值,发现TxIB能显著性抑制吗啡/尼古丁诱导小鼠CPP的表达(P<0.05),且存在剂量依赖性效果。侧脑室注射最高剂量TxIB(10 nmol)对生理盐水对照组小鼠在伴药箱停留时间无影响(P>0.05)。结论 α-芋螺毒素TxIB可以抑制吗啡/尼古丁诱导小鼠CPP的表达,有望进一步开发成为戒烟戒毒的候选新药。     

芋螺毒素的环化研究

芋螺毒素生物活性强,对药物作用靶点的选择性高,在治疗神经性疼痛等疾病方面具有很好的开发前景。然而天然芋螺毒素容易受到体内蛋白酶的水解。将其进行环化,可增加它们在人体内的稳定性,从而具有口服活性。本文以α-芋螺毒素Vc1.1和MII环化后的稳定性与活性变化、环化的合成方法为例,对芋螺毒素的环化研究进展进行综述,说明环化的芋螺毒素将有可能在治疗神经性疼痛等疾病中扮演一个重要的角色。     

α-芋螺毒素特异性结合受体-神经型烟碱乙酰胆碱受体的同源模建及功能预测

目的探讨神经型烟碱乙酰胆碱受体能被其竞争性拮抗剂α-芋螺毒素选择性阻断的机理。方法采用同源模建的方法构建神经型烟碱乙酰胆碱受体α-7亚型的三维空间结构,并利用分子对接的方法与已知空间构像的α-芋螺毒素对接。结果已构建的神经型烟碱乙酰胆碱受体α-7亚型结构合理,并与已知空间构像的α-芋螺毒素对接成功。结论传统的烟碱型乙酰胆碱受体拮抗剂缺乏专一性,而靶向神经元神经型烟碱乙酰胆碱受体的α-芋螺毒素种类多,特异性强,与不同亚单位组成的受体亲和力不同,应用潜力很大。     

海南产大尉芋螺的新型O-超家族芋螺毒素基因克

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。     

α-芋螺毒素[A10L]PnIA荧光探针的设计合成及活性研究

α7烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)广泛分布于中枢和外周神经系统,与多种神经系统疾病、炎症反应密切相关.α-芋螺毒素[A 10L]PnIA作为靶向α7 nAChR的拮抗剂,对研究α7 nAChR相关生理、病理过程具有重要作用.利用荧光素5-羧基四甲基罗丹明标记[A 10L]PnIA,体外两步法氧化折叠获得活性肽([A1...     

α-芋螺毒素TxIB氧化折叠路径研究

目的：阐明TxIB线性肽通过一部氧化法,在体外被氧化折叠形成含有两对二硫键活性肽的具体路径,为后续大量人工合成该活性肽的方法研究提供基础。方法 采用N-9芴甲氧羰基（Fmoc）固相合成法人工合成TxIB线性肽,用高效液相和质谱分析法,监测研究TxIB一步氧化折叠过程中所经历的路径。结果 TxIB氧化路径经历了1对二硫键（1SS）、2对二硫键（X-2SS）折叠中间体后,最终形成稳定的含有2对二硫键（N-2SS）的氧化型TxIB。结论芋螺毒素TxIB折叠路径与前期研究的水蛭素氧化折叠路径一致。