AmmTX3
| Суперсемейство | Короткие токсины скорпиона |
|---|---|
| Семья | Токсины скорпиона |
| Подсемейство | α-KTX15 |
| Аминокислота | ZIETNKKCQGGSCASVCRKVIGVAAGKCINGRCVCYP [1] |
| Молекулярный вес | 3823,5 Да |
AmmTX3 , вырабатываемый Androctonus mauretanicus , является токсином скорпиона из подсемейства α-KTX15. Токсин известен своей способностью действовать как специфический блокатор канала Kv4 и тем самым снижать ток калия A-типа через этот канал.
Этимология и источник
AmmTX3 (α-KTX15.3) — это пептид, который можно выделить из яда Androctonus mauretanicus . [1] Androctonus mauretanicus — толстохвостый скорпион , обитающий в Северной Африке.
Химия
AmmTX3 имеет молекулярную массу 3823,5 Да и состоит из одной цепи из 37 аминокислотных остатков. Эти остатки сшиты тремя дисульфидными мостиками. [1] Токсин содержит диадную характеристику (K27 и Y36), которая обнаружена в токсинах, блокирующих поры и специфических для калиевых каналов, и поэтому, вероятно, действует как блокатор пор.
AmmTX3 является членом подсемейства α-KTX15. Это подсемейство в настоящее время состоит из шести очень гомологичных пептидов, происходящих из яда скорпиона: Aa1, AaTX1, AaTX2, AmmTX3, BmTx3 и Discrepin . [1] [2] Токсины подсемейства α-KTX15, по-видимому, все оказывают влияние на калиевый ток типа A.
Цель
AmmTX3 является специфическим блокатором пор каналов Kv4.2 и Kv4.3 мышей. Эта высокоаффинная блокада зависит от экспрессии дипептидилпептидазоподобных белков (DPP) DPP6 и DPP10 , которые являются белками, которые собираются вместе с альфа-субъединицами каналов Kv4. [2] [3] Помимо своей мощной способности блокировать канал Kv4, AmmTx3 также оказывает небольшое блокирующее действие на каналы hERG без изменения кинетики пропускания. [4]
Способ действия
Блокируя конкретно каналы Kv4, AmmTX3 практически полностью снижает ток калия A-типа через эти каналы. Токи калия A-типа могут генерироваться Kv1.4 , Kv3.3 , Kv3.4 , всеми членами каналов Kv4 и Erg3. Влияние AmmTX3 на общие токи калия A-типа, следовательно, зависит от конкретных типов каналов, которые опосредуют этот ток в клетке. Например, в одиночном ядре ток калия A-типа опосредован Kv4. Поэтому присутствие AmmTX3 в клетках одиночного ядра практически полностью блокирует ток калия A-типа. Аналогичные эффекты были обнаружены в гиппокампе , черной субстанции и гранулярных клетках мозжечка крыс и мышей. [5]
В то время как AmmTX3 почти полностью блокирует транзиторный компонент калиевого тока А-типа в мозжечковых гранулярных нейронах при концентрации 0,5 мкМ, устойчивый компонент тока, который, как полагают, опосредован Kv3.1, по-видимому, не затронут, в отличие от Aa1 и BmTX3. [1] [2] [4]
AmmTX3 в основном используется в исследовательских целях, где его часто вводят в определенные области мозга, чтобы узнать больше о роли каналов Kv4 в этих областях. Например, AmmTX3, возможно, ухудшает консолидацию пространственной информации и стратегию обучения посредством ингибирования каналов Kv4, как было обнаружено у крыс в задаче радиального лабиринта. [6] AmmTX3 также увеличивает частоту спонтанной кардиостимуляции в дофаминергических нейронах substantia nigra pars compacta [3]
Токсичность
Ki AmmTX3 составил приблизительно 131 нМ при тестировании на нейронах полосатого тела в клеточной культуре. [1] AmmTX3 оказывает небольшое блокирующее действие на каналы hERG с IC50 7,9 ± 1,4 мкМ. [7]
Ссылки
- ^ abcdef Vacher, H; Alami, M; Crest, M; Possani, LD; Bougis, PE; Martin-Eauclaire, MF (декабрь 2002 г.). «Расширение семейства токсинов скорпиона альфа-KTX 15 с помощью AmmTX3 из Androctonus mauretanicus». European Journal of Biochemistry . 269 (24): 6037– 41. doi : 10.1046/j.1432-1033.2002.03294.x . PMID 12473099.
- ^ abc Maffie, JK; Dvoretskova, E; Bougis, PE; Martin-Eauclaire, MF; Rudy, B (15 мая 2013 г.). «Дипептидилпептидазоподобные белки придают высокую чувствительность к токсину скорпиона AmmTX3 каналам K+ типа A, опосредованным Kv4». The Journal of Physiology . 591 (Pt 10): 2419– 27. doi :10.1113/jphysiol.2012.248831. PMC 3678034 . PMID 23440961.
- ^ аб Бужи, ЧП; Мартин-Оклер, МФ (25 июня 2015 г.). «Блокаторы пор калиевых каналов типа Shal (Kv4.x) из яда скорпионов». Шэн Ли Сюэ Бао: [Acta Physiologica Sinica] . 67 (3): 248–54 . PMID 26109297.
- ^ ab Martin-Eauclaire, MF; Bougis, PE (2012). «Блокаторы калиевых каналов из яда Androctonus mauretanicus mauretanicus». Журнал токсикологии . 2012 : 103608. doi : 10.1155/2012/103608 . PMC 3362950. PMID 22685457 .
- ^ Strube, C; Saliba, L; Moubarak, E; Penalba, V; Martin-Eauclaire, MF; Tell, F; Clerc, N (апрель 2015 г.). «Каналы Kv4 лежат в основе A-токов с сильно изменчивым временем инактивации, но однородными другими свойствами ворот в ядре одиночного тракта». Архив Pflügers: European Journal of Physiology . 467 (4): 789– 803. doi :10.1007/s00424-014-1533-z. PMID 24872163. S2CID 18665905.
- ^ Truchet, B; Manrique, C; Sreng, L; Chaillan, FA; Roman, FS; Mourre, C (14 июня 2012 г.). «Kv4-калиевые каналы модулируют гиппокампальную потенциацию EPSP-спайка и пространственную память у крыс». Learning & Memory . 19 (7): 282– 93. doi : 10.1101/lm.025411.111 . PMID 22700470.
- ^ Абдель-Мотталеб, Y; Корзо, G; Мартин-Оклер, MF; Сатаке, H; Сеар, B; Пеньер, S; Намбару, P; Бужис, PE; Поссани, LD; Титгат, J (15 сентября 2008 г.). «Общая «горячая точка» придает hERG-блокадную активность токсинам альфа-скорпиона, влияющим на каналы K+». Биохимическая фармакология . 76 (6): 805– 15. doi :10.1016/j.bcp.2008.07.008. PMID 18687312.
