Birtoksyna

Birtoksyna
Kategoria Toksyna kanału jonowego, neurotoksyna
Gatunek Parabuthus transvaalicus
Cel kanał sodowy bramkowany napięciem
Objawy przyspieszony oddech , drgawki , drżenie , śmierć
Identyfikator taksonomiczny 170972
Długość sekwencji 58AA

Birtoxin to neurotoksyna pochodząca z jadu południowoafrykańskiego skorpiona plującego ( Parabuthus transvaalicus ). Zmieniając kanału sodowego , toksyna promuje spontaniczne i powtarzalne odpalanie, podobnie jak insektycydy pyretroidowe

Źródła

Południowoafrykański plujący skorpion ( Parabuthus transvaalicus )

Birtoxin został wyizolowany z jadu południowoafrykańskiego skorpiona plującego. Jest to peptyd , który jest umiarkowanie toksyczny, ale bardzo obfity w jad. Inne toksyny peptydowe występujące w jadzie obejmują: dortoksynę , śmiercionośny peptyd; bestoksyna , która powoduje wicie się u myszy; i altitoksyna , wysoce depresyjny peptyd.

Chemia

Ogólnie, neurotoksyny peptydowe można podzielić na dwie główne rodziny, „neurotoksyny długołańcuchowe” (LCN) z zakresem 60 do 70 reszt, o których wiadomo, że zawierają osiem reszt cysteiny ; oraz „krótkołańcuchowe neurotoksyny” (SCN) zawierające od 30 do 40 peptydów z sześcioma lub ośmioma resztami cysteiny. Birtoksyna, wraz z innymi peptydami podobnymi do birtoksyny, w tym bestoksyną , ma długość 58 reszt aminokwasowych, blisko rodziny „długich łańcuchów”, ale zawiera sześć reszt cysteiny. Birtoksyna jest usieciowana przez trzy dwusiarczkowe zamiast czterech, w porównaniu z innymi LCN. Dlatego uważa się, że jest to ewolucyjne ogniwo między rodzinami „długiego łańcucha” i „krótkiego łańcucha”.

Sposób działania

Birtoksyna wpływa na mechanizm bramkowania kanałów sodowych poprzez wiązanie się z receptorem neurotoksyny w miejscu 4 kanału, co powoduje obniżenie progu napięciowego kanału i zmniejszenie amplitudy prądu. W wyniku zmiany aktywacji kanał sodowy otworzy się przy mniejszych depolaryzacjach. Powoduje to zwiększoną pobudliwość, co prowadzi do objawów, takich jak drgawki, ciągłe oddawanie moczu, drżenie i tachypnea (przyspieszony oddech).

Toksyczność

Birtoksyna atakuje tylko ssaki. Nie stwierdzono wpływu na gady, owady ani ryby. W doświadczeniach przeprowadzonych na myszach objawy, takie jak drgawki, ciągłe oddawanie moczu, drżenie i przyspieszony oddech , występowały 10 minut po wstrzyknięciu i nasilały się w ciągu 30 minut. Wstrzyknięcie 1 μg birtoksyny spowodowało poważne neurotoksyczne przez 24 godziny, ale ta dawka nie jest śmiertelna dla myszy. LD 99 u myszy osiąga się przy 2 μg.

że przeciwciało przeciwko N -końcowi struktury białka birtoksyny neutralizuje jad południowoafrykańskiego skorpiona plującego, a takie przeciwciała mogą być przydatne klinicznie w leczeniu zatrucia .