Веррукотоксин
Веррукотоксин ( VTX ) — смертельный яд, вырабатываемый спинными плавниками Synanceia verrucosa . Этот вид рифовой каменной рыбы относится к семейству Synanceiidae . Яд этого вида каменной рыбы представляет собой тетрамерный гликопротеин с сердечно-сосудистым и цитолитическим действием. [1]
Структура
Структура веррукотоксина представляет собой тетрамерный белок с молекулярной массой 322 кДа; белок состоит из двух частей альфа-субъединицы (83 кДа) и двух частей бета-субъединицы (78 кДа). [1] Веррукотоксин имеет в общей сложности 96% гомологии с близкородственной субъединицей бета- стоунстотоксина яда . [1] Стонустоксин — это яд, вырабатываемый Synanceia horrida .
Функция и механизм
Веррукотоксин изучался на предмет взаимодействия как с кальциевыми ионными каналами , так и с калиевыми АТФ-каналами . [1] [2] Кальциевый ионный канал модулируется активацией β-адренорецепторов при связывании веррукотоксина. Существует три субъединицы β-адренорецепторов, β1, β2 и β3, но только β2-адренорецепторы отвечают за активацию пути циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) -протеинкиназы (ПКА). [1] [3] цАМФ фосфорилирует регуляторные белки мышц и модулирует внутриклеточные концентрации кальция. [3] Именно с помощью этого метода веррукотоксин управляет концентрациями кальция в клетке. Веррукотоксин является токсином, зависящим от концентрации ионов кальция; присутствие веррукотоксина может увеличить концентрацию кальция в три раза по сравнению со стандартной внутриклеточной концентрацией. [1] Кроме того, было обнаружено, что веррукотоксин вызывает обратимую пролонгированную продолжительность потенциала действия с нулевым изменением мембранного потенциала покоя желудочковых миоцитов у морских свинок. [1]
Второй метод, которым веррукотоксин разрушает клетки, — это каналы ионов калия , в частности путь калиевого аденозинтрифосфата (КАТФ). [2] Канал АТФ калия работает, выкачивая ионы калия из межклеточной мембраны. [4] Он способен делать это, фосфорилируя канал аденозинтрифосфатом (АТФ). [4] Веррукотоксин способен ингибировать работу калиевого АТФ посредством активации мускаринового рецептора М3 — протеинкиназы С (ПКС). [2] Именно активация ПКС будет ингибировать канал ионов калия. [2] ПКС предположительно фосфорилирует канал КАТФ вместо АТФ. [2]
Побочные эффекты
Каменная рыба, Synanceia verrucosa , имеет разнообразный набор токсинов, которые нарушают основные способности человека. При инъекции токсинов, обнаруженных в спинных плавниках рыбы, люди будут страдать от паралича скелетных мышц , сильной боли, судорог , конвульсий , остановки дыхания и повреждения сердечно-сосудистой системы . [1] Было изучено, что веррукотоксин является причиной повреждения сердечно-сосудистой системы, судорог, припадков и паралича. [1] Что касается повреждения сердечно-сосудистой системы, оно вызвано внезапным изменением концентрации межклеточного кальция, что приводит к аритмии . [1] Прямая причина судорог, судорог и паралича все еще изучается. [1]
Ссылки
- ^ abcdefghijk Ядзава, К; Ван, Дж. В.; Хао, ЛИ; Оноуэ, И; Камеяма, М. (август 2007 г.). «Веррукотоксин, яд каменной рыбы, модулирует активность кальциевых каналов в желудочковых миоцитах морской свинки». British Journal of Pharmacology . 151 (8): 1198– 1203. doi :10.1038/sj.bjp.0707340. ISSN 0007-1188. PMC 2189832 . PMID 17572694.
- ^ abcde Ван, Цзянь-Ву; Ядзава, Казуто; Хао, Ли-Ин; Оноуэ, Йошио; Камеяма, Масаки (июнь 2007 г.). «Веррукотоксин ингибирует каналы KATP в сердечных миоцитах через путь мускаринового рецептора M3-PKC». Европейский журнал фармакологии . 563 ( 1– 3): 172– 179. doi : 10.1016/j.ejphar.2007.02.004. PMID 17362922.
- ^ ab Johnson, Malcolm (1998-11-01). "β-Адренорецептор" . American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine . 158 (supplement_2): S146 – S153 . doi :10.1164/ajrccm.158.supplement_2.13tac110. ISSN 1073-449X. PMID 9817738.
- ^ ab Tinker, Andrew; Aziz, Qadeer; Thomas, Alison (январь 2014 г.). «Роль АТФ-чувствительных калиевых каналов в клеточной функции и защите сердечно-сосудистой системы». British Journal of Pharmacology . 171 (1): 12– 23. doi :10.1111/bph.12407. ISSN 0007-1188. PMC 3874693 . PMID 24102106.
