ОдК2
.jpg) OdK2 - Швейцарская модель | |
| Идентификаторы | |
|---|---|
| Сорт | Маленькие белки |
| Суперсемейство | токсин, подобный скорпиону |
| Семья | Короткоцепочечный токсин скорпиона, ингибитор калиевых каналов |
| Белок | P0C909 |
| Разновидность | Одонтобутус дориае |
OdK2 — токсин, содержащийся в яде иранского скорпиона Odonthobuthus doriae . Он относится к семейству α-KTx и селективно блокирует потенциалзависимый калиевый канал Kv1.3 ( KCNA3 ).
Этимология
Odonthobuthus doriae — вид скорпионов, принадлежащий к семейству Buthidae , в основном встречающийся в центральном и южном Иране. OdK2 — это аббревиатура, указывающая на вид, из которого происходят токсины, тип ионного канала, на который он нацелен, и хронологический порядок его открытия. [1] OdK1 был первым токсином, выделенным из яда того же вида, нацеленным на канал Kv1.2 ( KCNA2 ). [2]
Химия
OdK2 — сравнительно небольшой пептид с 38 аминокислотами и моноизотопной массой 4079,869 Да ( C167H278N54O49S8 ) . [ 1 ]
_Disulphide_Bridges.jpg)
Согласно единой номенклатуре короткоцепочечных пептидов, выделенных из ядов скорпионов, Odk2 можно отнести ко второму семейству α-KTx, селективно блокирующему потенциалзависимые калиевые каналы. [3]
OdK2 далее классифицируется как α-KTx 3.11, поскольку он демонстрирует значительную гомологию последовательностей с токсинами из подсемейства α-KTx 3.x, особенно Bs6, агитоксином и калиотоксином . [1] Этот факт предполагает, что часто наблюдаемые структурные мотивы, присутствующие в других токсинах того же подсемейства, такие как α/β-скеффолд и типичное дисульфидное спаривание, можно предположить и для OdK2. [1] [4] [5]
Наличие остатков Lys27 и Phe25, имеющих решающее значение для взаимодействия α-KTx3-Kv1.3, является еще одной высококонсервативной особенностью среди токсинов α-KTx. [5]
Gly-Val-Pro-Thr-Asp-Val-Lys-Cys-Arg-Gly-Ser-Pro-Gln-Cys-Ile-Gln-Pro-Cys-Lys-Asp-Ala-Gly-Met-Arg- Phe - Gly- Lys -Cys-Met-Asn-Gly-Lys-Cys-His-Cys-Thr-Pro-Lys |
|---|
Способ действия
OdK2 — один из многих блокаторов каналов Kv1.3, обнаруженных в яде скорпиона. [1] Имеются данные, указывающие на то, что механизм их связывания с Kv1.3 регулируется электростатическими силами, действующими между определенными аминокислотными остатками в токсинах и в поровых областях субъединиц канала. [6] Однако точный механизм блокирования OdK2 остается неизвестным. [1]
Две выдающиеся особенности OdK2 — это его блокирующая способность ( значение IC 50 7,27 ± 2,7 нМ) и его высокая селективность в отношении каналов Kv1.3, что подтверждается 95% ингибированием при концентрации 35 нМ, но не наблюдается эффекта в других потенциалзависимых калиевых каналах. Аминокислотные остатки, обнаруженные только в областях пор Kv1.3, но не в других членах семейства каналов Kv1.x, могли бы потенциально объяснить высокую селективность OdK2. [1]
Каналы Kv1.3 являются каналами замедленного выпрямления. Их основная функция — реполяризация мембраны, уравновешивающая деполяризующий эффект притока кальция. Поскольку точная модуляция внутриклеточной концентрации кальция имеет решающее значение для активации и пролиферации клеток , окклюзия калиевых каналов оказывает сильное влияние на сигнальный путь кальция в клетке, косвенно нарушая ее нормальную функцию. [7] [8]
Токсичность
Наблюдаемые эффекты инфекции OdK2 включают локальную боль, паралич мышц и могут привести к воспалению и некрозу. [1]
Ссылки
- ^ abcdefgh Abdel-Mottaleb Y, Vandendriessche T, Clynen E, Landuyt B, Jalali A, Vatanpour H и др. (июнь 2008 г.). "OdK2, токсин, селективный по каналу Kv1.3, из яда иранского скорпиона Odonthobuthus doriae". Toxicon . 51 (8): 1424– 30. Bibcode : 2008Txcn...51.1424A. doi : 10.1016/j.toxicon.2008.03.027. PMID 18471844.
- ^ Abdel-Mottaleb Y, Clynen E, Jalali A, Bosmans F, Vatanpour H, Schoofs L, Tytgat J (ноябрь 2006 г.). «Первый токсин калиевого канала из яда иранского скорпиона Odonthobuthus doriae». FEBS Letters . 580 (26): 6254– 8. Bibcode : 2006FEBSL.580.6254A. doi : 10.1016/j.febslet.2006.10.029 . PMID 17070524. S2CID 41074581.
- ^ Tytgat J, Chandy KG, Garcia ML, Gutman GA, Martin-Eauclaire MF, van der Walt JJ, Possani LD (ноябрь 1999 г.). «Унифицированная номенклатура короткоцепочечных пептидов, выделенных из ядов скорпионов: молекулярные подсемейства α-KTx». Trends in Pharmacological Sciences . 20 (11): 444– 447. doi :10.1016/S0165-6147(99)01398-X. PMID 10542442.
- ^ Mouhat S, Jouirou B, Mosbah A, De Waard M, Sabatier JM (март 2004 г.). «Разнообразие складок в животных токсинах, действующих на ионные каналы». The Biochemical Journal . 378 (Pt 3): 717–26 . doi :10.1042/bj20031860. PMC 1224033. PMID 14674883 .
- ^ ab Dauplais M, Lecoq A, Song J, Cotton J, Jamin N, Gilquin B, et al. (Февраль 1997). «О конвергентной эволюции животных токсинов. Сохранение диады функциональных остатков в токсинах, блокирующих калиевые каналы, с неродственными структурами». Журнал биологической химии . 272 (7): 4302– 9. doi : 10.1074/jbc.272.7.4302 . PMID 9020148. S2CID 31357809.
- ^ Yu K, Fu W, Liu H, Luo X, Chen KX, Ding J и др. (июнь 2004 г.). «Вычислительное моделирование взаимодействия токсинов скорпиона с потенциалзависимым калиевым ионным каналом». Biophysical Journal . 86 (6): 3542– 55. Bibcode :2004BpJ....86.3542Y. doi :10.1529/biophysj.103.039461. PMC 1304258 . PMID 15189853.
- ^ Wulff H, Knaus HG, Pennington M, Chandy KG (июль 2004 г.). «Экспрессия канала K+ во время дифференциации В-клеток: значение для иммуномодуляции и аутоиммунитета». Журнал иммунологии . 173 (2): 776– 86. doi : 10.4049/jimmunol.173.2.776 . PMID 15240664. S2CID 13521697.
- ^ Chandy KG, Wulff H, Beeton C, Pennington M, Gutman GA, Cahalan MD (май 2004 г.). «Каналы K+ как мишени для специфической иммуномодуляции». Trends in Pharmacological Sciences . 25 (5): 280– 9. doi :10.1016/j.tips.2004.03.010. PMC 2749963. PMID 15120495 .
