新芋螺毒素S03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25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100ng,可明显观察到小鼠颤抖现象,对小鼠有明显的镇痛作用,而非正确折叠则无反应。     

合成芋螺多肽SO3实验动物毒性及依赖性研究

通过对中国南海线纹芋螺毒素的基因克隆并经多肽化学合成,得到了一种含有25个氨基酸残基、3对二硫键的芋螺多肽SO3,并用电生理方法确定其属于N型钙离子通道抑制剂。金鱼采用脊背注射给予4μl不同浓度的药物来观察毒性反应,小鼠按2.5、5、12.5、15、25、62.5、125mg/kg的剂量侧脑室给予10μl药物来测定LD50。大鼠采用脊髓鞘内套管重复给药,剂量为2.0μg/kg,给药体积10μl,用烫尾法及压尾法测定其痛阈反应,观察连续给药15d时大鼠对SO3的药物依赖性。结果表明,当药物量分别为0.5、1.0、3.0、8.5μg时,MⅦA对金鱼的致死率分别为60％、80％、100％和100％,而SO3的致死率均为零。小鼠SO3的LD50为13.5mg/kg。经大鼠15d连续给药,未发现大鼠对SO3有药物依赖性,与进入Ⅲ期临床的无致瘾镇痛剂MⅦA相比,SO3同样没有药物依赖性,且副作用低。     

新型芋螺镇痛多肽SO3抗体产生的动态性观察

抗原的免疫原性不仅与抗原的分子结构大小、亲水性强弱有关 ,而且与免疫动物的种类、年龄、性别及免疫程序 ,以及抗原和载体蛋白的偶联率大小也有关。ＳＯ3是我们从中国南海线纹芋螺中发现的新的芋螺毒素[1 ] ,具有强烈的镇痛活性 ,目前已进入临床前动物实验。我们通过肽合成法 ,经裂解、纯化、折叠得到了纯度为 95 %的ＳＯ3,由于其分子量小 ,直接免疫动物极难产生抗体 ,因此我们将ＳＯ3与载体蛋白 (牛血清白蛋白、卵清白蛋白 )通过 5 0 %的戊二醛进行交联后 ,用人工抗原ＳＯ3 ＢＳＡ进行免疫 ,动态观察其抗体的形成过程。此实验为进一步研…     

新芋螺毒素SO3的合成优化与折叠关系

用Fmoc/But方法合成了从线纹芋螺中筛选的具有镇痛作用的螺多肽SO3,通过对合成中偶合方法及裂解条件的优化,提高了线性肽的合成效率,减少了副产物的形成,使合成的线性肽不仅纯度好,且无需纯化即可用于下一步折叠。     

大鼠转铁蛋白受体单链抗体和芋螺毒素SO3的融合蛋白在大肠杆菌中的表达

人工合成了芋螺毒素SO3的基因片段,通过链延伸方法获得了SO3的全长基因。在此基础上,将SO3基因插入到含抗大鼠转铁蛋白受体的单链抗体基因的pTIG-Trx表达载体中,构建含抗大鼠转铁蛋白受体单链抗体和SO3融合基因的重组表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)和Origmia(DE3)／DsbC并得到了表达,该融合蛋白主要以包涵体形式存在。为进一步研究芋螺毒素SO3跨血脑屏障转运和治疗作用奠定了基础。     

芋螺多肽及其突变体对小鼠吗啡身体依赖发展的抑制作用

目的:评价N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体抑制剂芋螺多肽Con-G、Con-T及其突变体对小鼠吗啡身体依赖发展的抑制作用。方法:每天8:30和16:30在小鼠皮下注射吗啡30mg/kg,连续3d,形成吗啡身体依赖模型;第1d和第3d16:30给完吗啡30min后,侧脑室给予15nmol/kg的Con-G、Con-T或其突变体;第4d8:30注射纳洛酮催促戒断,测定小鼠10min内的跳跃次数。结果:Con-G突变体中,Con-G[S16Y]抑制小鼠吗啡身体依赖发展的活性显著提高,Con-G[Q6A]活性与Con-G相似,Con-G[N8A]和Con-G[γ14A]无活性,Con-G[γ10K]活性较弱。Con-T突变体中,Con-T[M8I]、Con-T[M8A]抑制小鼠吗啡身体依赖发展及急性戒断活性活性最强,Con-T[R13A]、Con-T[γ14A]、Con-T[M8F]及Con-T[M8N]有明显活性,Con-T[L9A]和Con-T[γ10A]活性低。结论:一些Con-G及Con-T突变体对小鼠吗啡身体依赖发展具有很强的活性,活性强弱与其对NMDA受体NR2B的活性及选择性相关。     

O2-芋螺毒素Tx7.29抑制钙通道电流及镇痛活性研究（英文）

目的 海洋肉食性软体动物芋螺的毒液是生物活性多肽的一个宝贵来源。这些活性多肽大多是富含二硫键的神经毒素,通常称为芋螺毒素。在本研究中,发现了一个全新的O2超家族芋螺毒素Tx7.29,通过对其进行功能研究,期望发现新的镇痛药候选物。方法 从织锦芋螺毒管c DNA文库中克隆得到Tx7.29的c DNA序列。通过化学合成,制得了Tx7.29的成熟肽,并通过质谱鉴定了其分子质量。通过膜片钳实验和动物实验确定Tx7.29的生物学功能。结果 Tx7.29的c DNA序列编码了一个包含68个氨基酸残基的芋螺毒素前体,由19个残基的信号肽、28个残基的前片段和22个残基的成熟肽组成。圆二色谱分析表明,β转角和反平行片层是Tx7.29二级结构中的主要组分。通过膜片钳实验发现,Tx7.29可以显著抑制大鼠背根神经节细胞的钙通道电流,但对钠电流和钾电流没有明显作用。在小鼠热板疼痛试验中,从0.5到4小时,Tx7.29以剂量依赖性的方式,增加了试验小鼠的热板潜伏时间。Tx7.29对ND7/23细胞无明显细胞毒性。结论 Tx7.29有望成为一种镇痛药物先导化合物,同时它的发现也扩大了O2-芋螺毒素的作用范围。     

2种新型ω-芋螺毒素的合成及作用靶点鉴定

目的:合成2个来自泡芋螺的新型ω-芋螺毒素Bu1、Bu13,测定其作用靶标,为研制新型镇痛药提供先导化合物。方法:固相合成线性肽,然后在折叠液(0.5 mol/L乙酸铵、1 mmol/L谷胱甘肽、0.1 mmol/L氧化谷胱甘肽)中于4℃折叠24～48 h,富集纯化得目标肽;利用膜片钳技术,测定其对N、P/Q及L型钙离子通道的抑制活性。结果:Bu1、Bu13对N型钙离子通道的半抑制浓度(IC50)分别为0.86、1.02μmol/L,抑制作用低于MⅦA(IC50=0.21μmol/L);10μmol/L Bu1、Bu13对P/Q型钙离子通道的抑制率分别为17.05%±1.34%、13.1%±2.69%,稍高于MⅦA(8.92%±2.12%);10μmol/L Bu1、Bu13对L型钙离子通道的抑制率分别为19.31%±6.22%、4.78%±0.77%,高于MⅦA(<5%)。结论:Bu1、Bu13选择性作用于N型钙离子通道,对P/Q、L型钙离子通道的抑制作用较低。     

AcMNPV类芋螺毒素多肽的抗菌活性分析

类芋螺毒素(CTX)基因存在于多种杆状病毒,编码富含半胱氨酸的多肽。从AcMNPV中克隆了ctx基因,利用AcMNPV杆粒操作系统构建了重组病毒Ac-pFastBac1-Pie1-ctx-eGFP和Ac-pFastBac1-Pie1-ctx。绿色荧光蛋白介导的亚细胞定位显示AcMNPV CTX定位于Tn细胞的细胞膜;抑菌实验表明,重组病毒Ac-pFastBac1-Pie1-ctx感染的胞外产物对金黄色葡萄球菌、微球菌、短小芽孢杆菌等临床致病菌具有显著的抗菌活性,但其作用机制尚需进一步阐明。     

芋螺毒素的翻译后修饰

芋螺毒素是一类由芋螺毒液管分泌的生物活性小肽,能特异地作用于各种离子通道和神经递质受体.芋螺毒素的一个显著特点是具有高度的翻译后修饰,包括Glu的γ羧基化、L型氨基酸到D型氨基酸的异构化、Pro等的羟基化、Trp的溴代等.这些翻译后修饰在提高芋螺毒素分子多样性的同时,也增强了芋螺毒素的功能.现主要针对芋螺毒素中的各种翻译后修饰的发现、分布、功能和参与反应的酶系统进行综述.     

ω-芋螺毒素及其衍生物的合成

研究ω 芋螺毒素及衍生物的结构与生物活性的关系。采用固相多肽合成法合成了ω 芋螺毒素及其衍生物。结果显示 ,ω 芋螺毒素衍生物结构稳定性和生物活性均比ω 芋螺毒素差。     

新型α-芋螺毒素基因克隆的引物筛选

目的:优化PCR条件,建立能特异扩增出α-芋螺毒素基因片段的最理想PCR条件.方法:根据α-芋螺毒素基因保守的信号肽或内含子序列和非翻译区保守核苷酸序列设计了多组特异引物,并对引物浓度和退火温度等影响因素进行优化.结果:根据α-芋螺毒素基因保守的内含子序列为引物、引物浓度为0.1 μmol/L、退火温度为50℃时,能特异的扩增出α-芋螺毒素基因片段,分子量大约分别为180bp和300bp.结论:采用优化的PCR条件,能筛选出克隆新型的α--芋螺毒素基因片段的最理想引物,为α-芋螺毒素的化学合成、活性研究和应用提供基础.     

新型α-芋螺毒素Di1.1的克隆、合成及功能研究

目的：从中国南海长距芋螺中克隆出新的芋螺毒素序列并用固相方法合成该毒素,测定其折叠后的二硫键配对方式并初步研究其药理学特性。方法：根据芋螺毒素A超家族保守的信号肽序列设计引物,通过3＇-RACE扩增,从芋螺毒腺管中克隆出新的毒素基因;采用Fmoc-固相法合成线性多肽,通过空气氧化折叠获得含二硫键的折叠产物,用两步氧化折叠法测定多肽的二硫键连接方式;用双电极电压钳技术初步研究其药理学特性。结果：发现-种新的α-芋螺毒素Dil．1的cDNA序列,其成熟肽序列为CcVIESCHSNHIDECES;该肽二硫键连接方式以C1-C4、C2-C3为主,以C1-C3、C2-C4连接为辅,对烟碱型乙酰胆碱受体各亚型活性较弱。结论：Dil．1是-种新的α4／7型芋螺毒素,其折叠方式以C1-C4、C2-C3连接为主。     

不同佐剂条件下Aβ多肽B细胞表位疫苗诱导产生抗体的免疫反应特性分析

目的:研究阿尔茨海默病β淀粉样肽(Aβ)B细胞表位疫苗2Aβ1-15-PADRE(Aβ-T)诱导产生抗体的免疫反应特性,并探讨不同佐剂对该疫苗免疫反应效果的影响。方法:合成了含2个Aβ42的 B细胞表位—Aβ1-15及1个辅助T细胞表位—PADRE的多肽2Aβ1-15-PADRE。采用Al(OH)₃佐剂,弗氏佐剂,Abisco佐剂,MF59佐剂分别与多肽疫苗联合免疫小鼠,并另设3个对照组:无佐剂多肽免疫组(Mock),PBS免疫组(PBS),未免疫组(Native)。结果:5组多肽免疫组小鼠均产生了针对Aβ的特异性抗体,无佐剂多肽免疫组的IgG抗体滴度最低,Al(OH)₃佐剂组,MF59佐剂组,Abisco佐剂组小鼠IgG抗体滴度较高,弗氏佐剂组IgG抗体滴度最高。斑点杂交实验结果显示5组小鼠免疫后血清与Aβ42单体反应较弱,与寡聚体反应最明显,与纤维状Aβ42几乎不反应。结论:4种佐剂均能提高多肽疫苗的免疫反应,产生高水平抗Aβ的特异性抗体。5组免疫小鼠产生的抗体均与Aβ寡聚体反应较强,与纤维状Aβ42反应较弱,表明该多肽疫苗具有良好的应用前景。     

α-芋螺毒素AnIB[A11G]荧光标记的合成及应用

目的:合成α-芋螺毒素AnIB[A11G]荧光标记物,并用于测定烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)α3β2在小鼠脑内的分布。方法:利用两步氧化法设计合成α3β2高选择性抑制剂AnIB突变体AnIB[A11G],纯化后,用5-羧基四甲基罗丹明琥珀酰亚胺酯(5-TAMRA-SE)标记,标记物鞘内注射到小鼠脑内,用激光扫描共聚焦显微镜测定α3β2在小鼠脑内的分布。结果与结论:获得了单一5-TAMRA-AnIB[A11G]荧光标记物,测定表明小鼠脑内nAChRα3β2主要分布于海马区域。