noksustoksyna

Trójwymiarowa struktura molekularna noxiustoksyny.

Noxiustoxin ( NTX ) to toksyna z jadu meksykańskiego skorpiona Centruroides noxius Hoffmann, która blokuje zależne od napięcia kanały potasowe i kanały potasowe aktywowane wapniem .

Synonimy	NTx; NXT; NXT-1; Toksyna II.11; Toksyna kanału potasowego alfa-KTx 2.1.
Organizm	Centruroides noxius Hoffmann ( skorpion meksykański )
Numer CAS	85205-49-8 (143074-44-6)
Bank danych o białkach	1SXM
Identyfikator UniProt	P08815
Masa cząsteczkowa	4195.06
Wzór chemiczny	C ₁₇₄ H ₂₈₆ N ₅₂ O ₅₄ S ₇
Sekwencja aminokwasowa	TIINVKCTSPKQCSKPCKELYGSSAGAKCMNGKCKCYNN-NH2 (Cys7-Cys29, Cys13-Cys34, Cys17-Cys36)

Źródła

NTX został najpierw oczyszczony z homogenizowanego surowego ekstraktu jadu meksykańskiego skorpiona Centruroides noxius Hoffmann, znalezionego w meksykańskim stanie Nayarit . NTX stanowi tylko około 1% jadu skorpiona. NTX jest jednym z najlepiej przebadanych toksycznych peptydów z jadu skorpiona . Była to druga po neurotoksynie oczyszczona toksyna otrzymana z rodzaju Centruroides II i pierwszy krótki peptyd z jadu skorpiona opisany w literaturze. Nazwa noxiustoxin została po raz pierwszy zaproponowana w 1982 roku, wcześniej była znana jako toksyna II-11

Chemia

NTX jest peptydem składającym się z 39 reszt aminokwasowych . Ma masę molową 4195,06 i następującą pierwszorzędową sekwencję aminokwasową: TIINVKCTSPKQCSKPCKELYGSSAGAKCMNGKCKCYNN-NH2. Sekwencja NTX nie zawiera histydyny , argininy , tryptofanu ani fenyloalaniny . NTX ma trzy mostki dwusiarczkowe (Cys7-Cys29, Cys13-Cys34, Cys17-Cys36) i zawiera amidowany C-koniec . NTX ma podobną sekwencję do margatoksyny (79% identyczności), tj kaliotoksyna (identyczność 51%), charybdotoksyna (identyczność 49%) i iberiotoksyna (identyczność 38%). Trójwymiarowa struktura rozwiązania NTX została rozwiązana za pomocą magnetycznego rezonansu jądrowego ( NMR ).

Cel

NTX blokuje pory kilku rodzajów bramkowanych napięciem kanałów K ⁺ poprzez odwracalne wiązanie z miejscem receptora kanału . Ponadto wpływa na aktywowane wapniem kanały potasowe mięśni szkieletowych . Stwierdzono, że w aksonie kałamarnicy NTX ma stosunkowo niskie powinowactwo wiązania z ich miejscem docelowym na białku kanałowym (KD = 300nM).

Sposób działania

NTX wiąże się odwracalnie z kanałami K ⁺ iw ten sposób zmniejsza przepuszczalność K+ w synaptosomach mózgu . Lokalizacja miejsca aktywnego NTX nie jest jeszcze całkowicie znana. Uważa się jednak, że znajduje się blisko N-końcowej części toksyny, ponieważ podanie syntetycznego nonapeptydu NTX _1-9 , który odpowiada N-końcowej sekwencji NTX, prowadzi do objawów zatrucia bardzo podobnych do natywny NTX, natomiast drugi syntetyczny aktywny fragment, odpowiadający tzw C-Terminal NTX nie wywołał objawów zatrucia.

Ponadto uważa się, że sposób działania NTX jest zależny od stężenia. Stwierdzono, że prądy K+ są blokowane przez NTX przy stężeniach niższych niż 1,5 μM w sposób niezależny od napięcia i powyżej 1,5 μM w sposób zależny od napięcia. Blokowanie kanałów K+ przez NTX nigdy nie jest całkowite, co wskazuje, że NTX albo nie jest w stanie całkowicie zablokować kanału, albo że nie wszystkie kanały mają miejsce receptorowe dla NTX.

Toksyczność

LD50 _{dootrzewnowym} jadu wynosi 0,26 μg/g u myszy albinosów po wstrzyknięciu . Objawy zatrucia u myszy obejmują nadmierną pobudliwość, łzawienie , drgawki , ślinienie się , duszność i ostatecznie śmierć w wyniku porażenia oddechowego .

Leczenie

Chociaż jad Centruroides noxius Hoffmann jest najbardziej toksyczny ze wszystkich meksykańskich skorpionów, ma mniejsze znaczenie medyczne, ponieważ Centruroides noxius nie współżyje z ludźmi

Znaczenie medyczne

Sugeruje się, że ze względu na podobieństwo strukturalne między toksynami szczepionka przeciwko Centruroides noxius mogłaby być skuteczna przeciwko innym, bardziej niebezpiecznym gatunkom Centruroides , które powodują więcej problemów zdrowia publicznego.

Linki zewnętrzne