타이포신
Taipoxin타이포신 하위단위 α | |||||||
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기호 | ? | ||||||
유니프로트 | P00614 | ||||||
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타이포신 소단위 β1 | |||||||
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기호 | ? | ||||||
PDB | 3VC0 | ||||||
유니프로트 | P00615 | ||||||
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타이포신 소단위 β2 | |||||||
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유기체 | |||||||
기호 | ? | ||||||
PDB | 3vbz | ||||||
유니프로트 | P0Cg57 | ||||||
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타이포신 소단위 γ | |||||||
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유기체 | |||||||
기호 | ? | ||||||
유니프로트 | P00616 | ||||||
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타이포신은 강력한 미오(myo)와 신경독소로, 연안 타이판 옥시우라누스 스쿠텔라투스의 독에서 격리되거나 흔히 타이판으로도 알려져 있다.[1]다른 많은 프리 시냅스 신경독소와 마찬가지로 타이포닉은 인광 효소 A2(PLA)2 독소로, 모터 송신기 아세틸콜린의 분비를 억제/완전시켜 호흡근육(가습성)의 마비로 사망에 이르게 한다.[2]그것은 지금까지 뱀 독으로부터 격리된 가장 치명적인 신경독이다.
헤테로트리머의 분자 질량은 약 46,000달튼으로 1:1:1 α, β 및 γ 단량체로 구성된다.[3]생쥐의 치사량(LD50)은 약 1~2μg/kg(피하주사)이다.[4][1]
역사
타이포신과 다른 PLA2 독소는 소화 PLA2 효소에서 진화했다.[5]독은 여전히 효소의 가수분해 메커니즘을 일으키는2 거의 동일한 다분해 단백질 PLA 비계와 함께 기능한다.[6]그러나 엄격한 진화 선택 압력 하에서 먹이 이모빌라이제이션과 따라서 확장된 먹이 공급은 소위2 췌장 루프와 운동 뉴런 엔드 플레이트의 사전 시냅스 막과 독소 결합을 위한 돌연변이를 상실하게 된다고 생각된다.[7][8][9]
구조
타이포신은 1:1:1 비율로 α, β, γ 단량체의 3개의 서브유닛으로 이루어진 테르나리 콤플렉스로서, A, B, C 호몰로컬 서브유닛이라고도 한다.[6]이들 서브유닛은 구조물에 걸쳐 균등하게 분포하며, 이들 3개 모노머의 3차원 구조물이 함께 3α 나선형의 공유핵심, Ca2+ 결합장소 및 지방 아킬 체인이 결합하는 소수성 채널을 형성한다.[7]
α 및 β 복합체는 이황화 7개 교량으로 교차 연결된 120개의 아미노산 잔류물로 구성된다.알파 서브유닛은 매우 기초적이며(pH(I)>10) 신경독성을 보이는 유일한 단위다.β 복합체는 중성이며 두 개의 등소 형태로 분리될 수 있다.β1과 β2는 교체가 가능하지만 아미노산 구성에서는 약간 다르다.γ 단지에는 135개의 아미노산 잔류물이 포함되어 있으며, 이황화 교량 8개로 교차 연계되어 있다.그것은 복잡한 형성에 중요할 수 있는 4개의 시알산 잔류물로 인해 매우 산성이다.감마 서브유닛은 알파 콤플렉스의 보호자 역할도 하는 것으로 보여 빠른 신장 간격이나 단백질 분해능 저하를 막는다.또한 대상의 특수성을 높여주고 알파부대의 결합에 관여할 수 있다.[10]전체 콤플렉스는 pH(I)가 5인 약간 산성이지만, 낮은 pH 및/또는 높은 이온 강도에서는 서브유니트가 분리된다.
PLA2 효소와 마찬가지로 PLA2 독소는 글리세롤-인스포리피드의 sn-2 위치에서 가수 분해 지방 아킬 에스테르 결합에 의존한다2+.[7]이러한 PLA2 효소/PLA 독소는 불화교 위치 및 C-termini 길이에 따라 3가지 등급으로 분류된다.췌장 분비물, 벌 독 또는 약한 탄성 정맥의 PLA가2 I등급으로 분류되는 반면 염증성 배출물을 유발하는 보다 강력한 독성 독성 정맥의 PLA는2 II등급으로 분류되기 때문에 이러한 2등급은 PLA2/PLA의 독성을 나타낸다.그러나 대부분의 뱀 정맥은 세포독성, 근독성, 신경독성, 항응고제 활동, 저혈압 효과와 같은 하나 이상의 독성 활동을 할 수 있다.[11][12]
격리 프로세스
타이포신은 해안 타이판의 독에서 젤 여과 크로마토그래피로 정제할 수 있다.[1]이 독은 타이포신 외에도 여러 가지 다른 성분으로 구성되어 복합적인 증상을 일으킨다.[13]
작용기전
태초에 타이포신은 신경독성일 뿐이라고 생각되었다.연구들은 아세틸콜린 방출의 증가를 보여주었는데, 이것은 사전 시냅스 활동을 나타낸다.[1]추가 실험 결과, 타이포신은 추가 투여된 아세틸콜린에 대한 반응보다 전기 자극에 대한 반응을 억제하는 것으로 나타났다.이로 인해 타이포신은 시냅스 전후의 효과가 있다는 결론이 나왔다.증가된 아세틸콜린 방출에 더하여 그것은 비석재활용을 억제한다.[14]보다 최근의 연구는 독소가 근독성 효과도 있다는 것을 보여주었다.쥐의 뒷다리에 타이포신을 주사하면 오이데마 형성과 근육 퇴화로 이어진다.[15]이 연구는 또한 α 서브유닛이 Notexin의 효력과 유사한 PLA2 효력을 산출한다는 Fohlman의 연구 결과를 뒷받침한다.[1][16]그렇더라도 생독소의 전위성은 α와 α 서브유닛의 조합에 의해서만 도달한다.[15]
비슷한 실험이 신경[17] 화합물에서 재점화되었다.주입 24시간 후 내경사는 온전한 축을 식별할 수 없을 정도로 손상되었다.이를 통해 독소와 같은 타이포신이 신경단자로부터 송신기의 고갈을 초래하고 신경단자 및 근내축자의 퇴화로 이어진다는 것을 알 수 있었다.[18]크로마핀 세포에서 타이포신은 Ca2+ 독립 메커니즘을 통해 세포에 들어가는 능력을 보여주었다.거기서 세포골격계 장벽에서 F 액틴을 분해하여 탈분극화 세포에서 카테콜아민 방출을 강화했다.이것은 경막하부 영역으로의 즉각적인 접근을 촉진하는 복실 재분배로 이어질 수 있다.[19]
더 많은 연구들이 타이포신의 잠재적 결합 파트너들을 발견했는데, 이것은 타이포신이 어떻게 신경 단자와 근육내 축사로 운반되는지에 대한 더 많은 통찰력을 줄 것이다.[20][21]
독성
타이포신이나 다른 PLA2 독소의 독성은 종종 짧은 체인 인광질이나 인광질-아날로그를 절단하는 능력으로 측정된다.[22]타이포신의 경우, 타이포신의 PLA 활성도는2 0.4mmol/min/mg으로 설정되었으며, 타이포신의 결합 상수(K)는Taipoxin 효소 영역/하위 영역 3개로 구성되므로 K = KA + KB + K와C 같을 것이다.[6]그러나 약동학 및 멤브레인 결합 특성이 더 중요하기2 때문에 PLA 활성도와 독성 사이에는 아무런 상관관계가 없었다.보다 구체적인 막 결합은 모터-네우론의 플라즈마 막에 타이포신의 축적을 초래할 것이다.[23][24][25]
치료
선택 치료는 1956년 호주 CSL Ltd가 면역된 말 혈장을 기반으로 생산한 항생물질이다.[26]대다수의 환자들은 물린 후 2시간 이내에 임상적 증거가 대개 존재하는 전신적 증세가 나타날 것이다.고정화 등 응급처치 조치를 적용하면 이런 효과가 지연될 수 있다.[13]신경독소인 타이판 독에 추가로 항응고제를 함유하고 있는데, 항생물질에 의해 그 효과도 억제된다.
유사독소
타이포신과 유사하게 PLA 영역의 하위 단위가 서로 다른 독소가 있다.
노텍신(Notexin)은 노텍사스 스크루타투스 독에서 추출한 모노머, β-붕가로톡신은 중국 밴드드크라이트(Bungarus multicincus) 독에서 추출한 헤테로디메르, 텍틸로톡신은 동파나자 텍틸리스 독에서 추출한 펜타머다.
참조
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