Pandinotoxin - Pandinotoxin - Wikipedia

Pandinotoxin
Pandinotoxin.JPG
Schematické znázornění trojrozměrného pandinotoxinu
Identifikátory
OrganismusPandinus imperator
SymbolN / A

Pandinotoxiny jsou toxiny z jed císaře štíra Pandinus imperator. Jsou to selektivní blokátory napěťově řízené draslíkové kanály[1]

Zdroje

Zdrojem pandinotoxinů je jed jedu Štír Pandinus imperator.[1]

Chemie

Rodina

Toxiny z rodiny jsou označovány jako pandinotoxin (PiTX) -Kα, PiTX-Kβ a PiTX-Ky [2] Jsou členy rodiny α-KTx toxinů štíra.[1]

Struktura a homologie

Sekvence pandinotoxinů

CTX

ZFTNVSCTTSKE-CWSVCQRLHNTSR-GKCMNKKCRCYS

PiTXK- α

--- TISCTNPKQ-CYPHCKKETGYPN-AKCMNRKCKCFGR

PiTXK- β

--- TISCTNEKQ-CYPHCKKETGYPN-AKCMNRKCKCFGR

PiTX-K γ

--- LVKCRGTSD-CGRPCQQQTGCPN-SKCINRMCKCYGC

Obrázek 1: Sekvence pandinotoxinů. Převzato z Struktura řešení pro toxin Pandinus K-R (PiTX-KR) [1]

Pandinotoxin Ka a -β

The aminokyselina sekvence PiTX-K α a PiTX-K β jsou identické, kromě sedmé aminokyseliny: a prolin v PiTX-Ka a a kyselina glutamová v PiTX-Kβ [2](viz obr.1).

PiTX-Ka a PiTX-Kβ jsou 35-zbytek peptidy, o kterých se zjistí, že mají α-šroubovice ze zbytků 10 až 21 a dva β-listy (p 1 je ze zbytků 26-28, p 2 je ze zbytků 33-35). Jedna strana α-šroubovice je ukotvena k β-listu třemi disulfidové vazby které jsou konzervovány u všech členů rodiny charybdotoxinů (toxiny R-K).[1]PiTX-Ka a PiTX-K β mají pouze dva β-listy, zatímco ostatní členové rodiny mají tři další aminokyselinové zbytky na N-koncové části, která tvoří třetí β-list.[1]

Pandinotoxin Kγ

Pandinotoxin Kγ dosud nebyl zkoumán.

cílová

Pandinotoxiny jsou nejúčinnějšími inhibitory rychle inaktivující Typ napěťově řízené draslíkové kanály.[3] Blokují také zpožděný usměrňovač a pomalu inaktivují kanály podčeledi A člen 2 (Kv1.2 /KCNA2 ) [1] a mohou reverzibilně zablokovat třepačka B draslíkové kanály (Kv1.1 podskupina).[4]

Režim akce

Zbytek K27, a lysin na místě 27 proteinové sekvence interaguje s aktivitou blokování napěťové citlivosti CTX kanály. Je konzervativní mezi PiTX-K α a PiTX-K β. Tato aminokyselina se nachází poblíž selektivního filtru pórů [5] a je odpovědný za interakci s kanály typu A vložením do pórů iontové kanály.[1]Strukturální rozdíly v EU páteř a boční řetěz mezi PiTX-Ka a CTX má za následek vyšší afinita pro kanály typu A pro PiTX-Ka.[1]Afinita k Shaker B K.+ kanál je významně menší pro PiTX-Kβ ve srovnání s PiTX-Ka kvůli změnám v sedmém zbytku.[4]

Terapeutické použití

Intraplantárně injekce PiTX-Kα před nebo po podání diklofenak produkuje významné snížení spontánního trhnutí, mechanické alodynie a termální hyperalgezie v modelu krys pro rakovinu kostí. Downregulace PiTX-Kα téměř úplně eliminuje anti-nocicepce.[6]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h Tenenholz TC, Rogowski RS, Collins JH, Blaustein MP, Weber DJ (1997). „Struktura řešení pro Pandinus Toxin K-R (PiTX-KR), selektivní blokátor draslíkových kanálů typu A.“. Biochemie. 36: 2763–71. doi:10.1021 / bI9628432. PMID  9062103.
  2. ^ A b Rogowski RS; Collins JH; O’Neill TJ; Gustafson TA; Werkman TR; Rogawski MA; Tenenholz TC; Weber DJ; Blaustein MP (1996). „Tři nové toxiny ze štíra Pandinus imperator selektivně blokují určité napěťově řízené kanály K +“. Mol Pharmacol. 50 (5): 1167–77. PMID  8913348.
  3. ^ Klenk KC, Tenenholz TC, Matteson DR, Rogowski RS, poslanec Blaustein, Weber DJ (2000). "Strukturální a funkční rozdíly dvou toxinů od imperátora Scorpion Pandinus". Proteiny. 38 (4): 441–9. doi:10.1002 / (sici) 1097-0134 (20000301) 38: 4 <441 :: aid-prot9> 3.0.co; 2-l. PMID  10707030.
  4. ^ A b Gómez-Lagunas F, Olamendi-Portugal T, Zamudio FZ, Possani LD (1996). „Dva nové toxiny z jedu štíra Pandinus imperator ukazují, že N-koncová aminokyselinová sekvence je důležitá pro jejich afinitu ke kanálům Shaker B K +“. J Membr Biol. 152 (1): 49–56. doi:10,1007 / s002329900084. PMID  8660410.
  5. ^ H. Darbon, E. Blanc a J. M. Sabatier (1999). „Trojrozměrná struktura toxinů štíra: Směrem k novému modelu interakce s draslíkovými kanály“. Perspektivy v objevování a designu drog. 15/16: 41–60. doi:10.1023 / A: 1017070801207.
  6. ^ -Zheng Duan; Qian Xu; Xiao-Meng Zhang; Zhi-Qi Zhao; Yan-Ai Mei; Yu-Qiu Zhang (2012). "Cílení na K + kanály typu A v primárních senzorických neuronech na bolest při rakovině kostí v krysím režimu". Bolest. 153: 562–574. doi:10.1016 / j.pain.2011.11.020. PMID  22188869.