BeKm-1毒素


BeKm-1_toxin
BeKm-1は、中央アジアのサソリButhuseupeusからの毒素です。BeKm-1は、電位依存性カリウムイオンチャネルであるヒトEther-à-go-go関連遺伝子(hERG)チャネルを選択的に阻害することによって作用します。

コンテンツ
1 語源
2 化学
3 アクションのモード4 毒性 5 処理
6 参考文献

語源
Beは、毒が分離されたサソリ、Buthuseupeusの略語です。KmはM-typeK + currentの略語で、毒によって抑制されます。

化学
BeKm-1は、6つの正に帯電した残基と6つのシステインを持つ36のアミノ酸からなる4 kDaのペプチドであり、3つのジスルフィド架橋を形成します。 BeKm-1の一次アミノ酸配列は次のとおりです。H-Arg-Pro-Thr-Asp-Ile-Lys-Cys-Ser-Glu-Ser-Tyr-Gln-Cys-Phe-Pro-Val-Cys- Lys-Ser-Arg-Phe-Gly-Lys-Thr-Asn-Gly-Arg-Cys-Val-Asn-Gly-Phe-Cys-Asp-Cys-Phe-OH。その三次構造は、強くねじれた逆平行ベータシートに配置されたアルファヘリックスと3つのベータストランドで構成され、コンパクトに折りたたまれています。らせんは、他の短いサソリ毒素でも説明されている2つの「キャップ」によって制限されています。
BeKm-1は、サソリ毒カリウムチャネル遮断薬のファミリーであるα-KTxファミリーと構造的相同性を示します。BeKm-1とこれらのサソリ毒素の類似性にもかかわらず、BeKm-1はサソリK1チャネルブロッキングペプチドの新しいサブファミリーに属しています。サブファミリー間の違いはCOOH末端部分にBeKm-1を含む新たに記述された毒素ファミリーにはArg17、Val 29、Phe32が含まれ、古いものはLys、Met、Lysです。

アクションのモード
BekM-1は、ヒトのether-a-go-go関連遺伝子によってコードされるhERGカリウムチャネルを選択的に阻害します。毒素突然変異誘発研究により、正の残基がBeKm-1のHERGチャネルへの結合に重要であることがわかっています。アルファヘリックスにある重要な残基(Lys-23、Arg-20、Lys-18、Tyr 11)は、分子の正の静電表面を形成し、hERGチャネルの負に帯電した外側の前庭と相互作用して電流を抑制します。HERGチャネルは、休止状態とアクティブ化状態の両方でBeKm-1によってバインドされます。BeKm-1は非アクティブ状態でバインドを解除します。BeKm-1は、細孔入口の上に結合することにより、細孔を通過するK +フラックスを完全にブロックしません。毒性物質は、3.3nMのIC50でチャネルをブロックします。hERGチャネルは筋細胞で顕著に発現しています。BekM-1によるこれらのチャネルの阻害は、ECGのQT間隔を延長します。

毒性
マウスにおけるButhuseupeusの毒液の皮下注射のLD50は1.45mg / kgです。

処理
抗毒Androctonusのcrassicaudeは、の治療に使用することができる毒物注入によりButhus eupeusスコーピオン刺さ。

参考文献
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^ Korolkova、YV、et al。、サソリButhuseupeusからのERGチャネル阻害剤。J Biol Chem、2001。276(13):p。9868-76。
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^ Zhang、M.、et al。、BeKm-1は、ChTxと構造を共有するが、ErgTx1と作用機序を共有するhERG特異的毒素です。Biophys J、2003年。84(5):p。3022-36。
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