蝎长链神经毒素研究进展

蝎长链神经毒素由60－76个残基组成,含4对二硫键,主要作用于可兴奋细胞的Na^ 通道,这些毒素的作用方式和选择性各有不同,其中功能相似的毒素,其蛋白质及基因序列也都很相似,所有这些长链毒素的三结构地都采用相似的折叠方式,对这些毒素结构与功能研究的深入,将有利于我们对蝎毒素作用机理的了解,并有可能使其更具有生物防虫害或疾病治疗等实际意义。     

蝎毒耐热蛋白对红藻氨酸诱导的海马NPY能神经元损伤的影响

目的:观察蝎毒耐热蛋白(SVHRP)对红藻氨酸(KA)诱导的原代培养海马神经肽Y(NPY)能神经元损伤的影响及其可能的分子机制。方法:制备原代培养10d的大鼠海马神经元并用神经元特异性MAP-2抗体进行鉴定,将鉴定成熟的神经元用终浓度为20μg/ml的SVHRP和10μmol/L的KA处理,共孵育24h后,分别用硫堇染色、MTT实验检测不同给药组残存神经元的数目和活力,用免疫细胞化学和RT-PCR技术检测NPY-IR和NPYmRNA的表达。结果:MAP-2-IR结果显示85%以上为阳性成熟神经元;硫堇染色显示,同模型组比较,模型给药组未见神经元形态异常,并且神经元数目未见明显减少(P<0.05);MTT实验显示,模型给药组海马神经元存活率较模型组明显增高(P<0.05);NPY-IR检测表明,模型组NPY阳性细神经元数目明显减少,模型给药组NPY阳性神经元数目明显多于模型组(P<0.01);RT-PCR实验表明,单独给药组海马神经元内NPYmRNA表达较其他三组明显增多(P<0.05)。结论:SVHRP对KA诱导的原代海马神经元的兴奋毒性损伤具有明显的保护作用,可能与SVHRP促进NPY合成有关。     

马氏钳蝎毒素中多肽BmK4112的分离纯化和一级结？…

对马氏钳蝎粗毒中多肽进行分离纯人级鉴定。应用凝胶过滤、离子交换和ＨＰＬＣ的反相色谱方法分离纯化样品。应用二疏基苏醇（ＤＴＴ）还原,碘乙酸保护法对纯化样品进行修饰,修饰样品经酶解后应用Ｅｄｒｎａｎ降解法,并结合ＥＳＩ－ＭＳ法和串联质谱法（ＭＳ－ＭＳ）分析肽的序列。比较修饰前后的质谱,测定分子中的二硫链数目。分离纯化工获得多肽ＢｍＫ４１１２,其一级结构为ＴＰＹＰＶ ＮＣＫＴＤ ＲＤＣＶＭ ＣＧＬＧＩ     

几种新的蝎毒神经毒素的纯化及它们某些性质和结构的初步研究

经Sephadex G-50和Sp-Sephadex C-25两次柱层析,从山东马氏钳蝎(Buthus martensi Karsch)粗毒中分离纯化得到8种哺乳动物神经毒(BmK Ⅰ-Ⅷ)和一种甲壳动物神经毒(CT)。纯度鉴定表明它们在聚丙烯酰胺凝胶电泳和等电聚焦电泳时均呈现一条主带。除BmK Ⅳ外,其等电点在7.9—9.1之间,但BmK Ⅳ呈酸性,其等电点为5.3。SDS-PAGE测得它们的分子量为6000—8000。哺乳动物神经毒的氨基酸组成中Asp的含量较多,而不含Met,CT的氨基酸组成中Gly的含量高于Asp,且含Met,但缺乏Ile和Val。 Bmk Ⅲ和Bmk Ⅳ的N端部分序列比较,发现N端序列具有较强的保守性,15个残基中相同的残基占60％,各组份的CD谱显示它们的主链构象很相似,主要二级结构是β折迭,不含或含较少α-螺旋。     

类α-蝎神经毒素BmKⅠ对离体大鼠心脏收缩力及电活动的特异调控

本研究探讨了一种特异性钠通道调制剂(Buthus martensi Karsch,BmKⅠ)对离体大鼠心脏收缩力及电活动的调制作用.离体心脏灌流实验显示(1)BmKⅠ(0.5-10 μmol/L)剂量依赖地增强大鼠心肌收缩力,左心室最大发展压(LVDPmax)以及dp/dtmax与对照组相比均显著增强(n=6,P＜0.05),同时可触发正性变时作用(n=6,P＜0.05);(2)大剂量BmKⅠ(20μmol/L)引起负性肌力作用及心动过缓;(3)冠脉流量随心脏收缩力的增强反而减小,应用500nmol/L BmKⅠ时冠脉流量由14.5 ml/min降至8.6 ml/min(n=6,P＜0.05);此外,心电图记录表明BmKⅠ(0.5-10μmol/L)可触发心动过速及复杂的心律失常等电活动变化;正常灌流液洗脱后BmKI引起的大鼠心脏收缩力及电活动的改变可部分恢复.由于β-肾上腺素能受体阻滞剂普奈洛尔预先应用抑制了儿茶酚胺类神经递质的释放,提示BmKⅠ引起的大鼠心脏收缩力及电活动的改变不是由于其调节儿茶酚胺类神经递质的释放及随后β-肾上腺素能受体的激活,而可能与其对心肌电压门控钠通道的调控有关.     

表达蝎毒素的重组斜纹夜蛾核型多角体病毒(SpltMNPV)的构建及毒力

【目的】开发高毒力的重组斜纹夜蛾核型多角体病毒(Spodoptera litura multicapsid nucleopolyhedroviruse,SpltMNPV)杀虫剂。【方法】构建编码蜕皮激素UDP-葡萄糖基转移酶(ecdysterioid UDP-glucosyl transferase gene,egt)基因缺失并插入东亚钳蝎神经毒素(B.martensi Karsch,BmK ITa1)基因的重组转移载体,重组转移载体与SpltMNPVⅡ基因组DNA共转染斜纹夜蛾细胞,通过荧光斑法与有限稀释法相结合筛选重组病毒。【结果】成功筛选出缺失egt基因的、早期启动子(ie-1)启动的、表达BmK ITa1成熟肽的重组病毒SpltMNPV-Δegt-Pph-egfp-ie-1-BmK ITa1。生物测定结果显示,重组病毒的杀虫速度(LT50)较野生病毒提前0.7-0.8 d。【结论】通过在SpltMNPV病毒基因组中插入外源毒素基因可明显增强病毒的杀虫效果,结果说明开发高毒力SpltMNPV生物杀虫剂具有可行性。     

蝎毒多肽Ctry2459抗白色念珠菌机制研究

【目的】探究蝎毒多肽Ctry2459抗白色念珠菌的作用机制。【方法】采用肉汤稀释法并结合平板计数法测定蝎毒多肽Ctry2459对白色念珠菌的最小抑菌浓度和最小杀真菌浓度;通过平板计数法绘制蝎毒多肽Ctry2459对白色念珠菌的时间-杀菌动力学曲线;通过PI吸收实验检测蝎毒多肽Ctry2459对白色念珠菌细胞膜完整性的影响;通过核酸阻滞实验检测蝎毒多肽Ctry2459与核酸间是否具有结合作用;通过流式细胞技术检测蝎毒多肽Ctry2459对白色念珠菌活性氧、线粒体膜电位以及凋亡/坏死的影响。【结果】蝎毒多肽Ctry2459对白色念珠菌的最小抑菌浓度和最小杀真菌浓度分别为25μg/mL和50μg/mL。蝎毒多肽Ctry2459对白色念珠菌的杀菌作用具有时间和浓度依赖性,并可通过直接破坏细胞膜的完整性以及通过ROS介导的线粒体失能导致细胞坏死的方式杀灭白色念珠菌细胞。【结论】蝎毒多肽Ctry2459可以作为抗白色念珠菌药物研发的候选分子或者分子模板。     

蝎毒多肽提取物对卵巢癌SKOV3 细胞HPA 与VEGF 抑制作用 的实验研究

目的:研究蝎毒多肽提取物(polypeptide extract from scorpion venom,PESV)对卵巢癌SKOV3细胞HPA与VEGF表达的影响,进一步探讨其抗血管生成的分子机制.方法:卵巢癌SKOV3细胞分为对照组、PESV组,免疫组织化学方法检测各组HPA、VEGF的表达,western-blot方法检测各组HPA在蛋白水平的表达.结果:与对照组相比,PESV组HPA、VEGF表达明显降低(P＜0.05),进一步检测发现PESV组HPA在蛋白水平表达亦明显下调(P＜0.05).结论:PESV能够抑制卵巢癌SKOV3细胞的生长,其机制可能与抑制HPA、VEGF的表达有关.     

东亚钳蝎粗毒蛋白质热稳定性的研究

目的:通过蝎毒热溶解性和毒性实验,探索蝎毒蛋白稳定性与分子量间的关系。方法:对蝎毒粗毒煮沸后的可溶成分进行急性毒力实验和SDS-PAGE电泳分析。结果:蝎毒粗毒加热处理组的LD50为16.228mg/kg,粗毒对照组的LD50为3.66mg/kg,显示蝎毒经加热后毒力明显降低,但仍具有一定的毒性。SDS-PAGE结果显示,经加热处理的粗蝎毒之沉淀主要为大分子蛋白质,在可溶成分中含有小分子肽类。结论:蝎毒的大分子蛋白质热稳定性差,而小分子多肽部分耐热性强,而且蝎毒的小分子多肽组分具有相对稳定的毒性。