AmmTX3 - AmmTX3

AmmTX3
НадсемействоКороткие токсины скорпиона
СемьяТоксины скорпиона
Подсемействоα-KTX15
АминокислотаZIETNKKCQGGSCASVCRKVIGVAAGKCINGRCVCYP[1]
Молекулярный вес3823,5 Да

AmmTX3, произведено Андроктонус mauretanicus, это токсин скорпиона подсемейства α-KTX15. Токсин известен своей способностью действовать как специфический блокатор каналов Kv4 и тем самым уменьшать Калиевый ток типа А через этот канал.

Этимология и источник

AmmTX3 (α-KTX15.3) представляет собой пептид, который можно выделить из яда Androctonus mauretanicus.[1] Androctonus mauretanicus это толстохвостый скорпион с его истоками в Северной Африке.

Химия

AmmTX3 имеет молекулярную массу 3823,5 Да и состоит из одной цепи из 37 аминокислотных остатков. Эти остатки сшиты тремя дисульфид мосты.[1] Токсин содержит диадную характеристику (K27 и Y36), которая обнаруживается в токсинах, специфичных для блокирующих поры калиевых каналов, и поэтому, вероятно, действует как блокатор пор.

AmmTX3 является членом подсемейства α-KTX15. Это подсемейство в настоящее время существует из шести очень гомологичных пептидов, происходящих из яда скорпиона: Aa1, AaTX1, AaTX2, AmmTX3, BmTx3 и Discrepin.[1][2] Все токсины подсемейства α-KTX15, по-видимому, влияют на калиевый ток A-типа.

Цель

AmmTX3 - специфический блокатор пор Kv4.2 и Kv4.3 каналы мышей. Эта высокоаффинная блокада зависит от экспрессии дипептидилпептидазоподобных белков (DPP). DPP6 и DPP10, которые представляют собой белки, которые собираются вместе с альфа-субъединицами каналов Kv4.[2][3] Помимо своей мощной способности блокировать канал Kv4, AmmTx3 также оказывает небольшой блокирующий эффект на hERG каналов без изменения кинетики стробирования.[4]

Способ действия

Блокируя конкретно каналы Kv4, AmmTX3 снижает Калиевый ток типа А по этим каналам почти полностью. Калиевые токи типа А могут быть созданы Kv1.4, Kv3.3, Kv3.4, все участники каналов Kv4 и Erg3. Таким образом, влияние AmmTX3 на общие калиевые токи A-типа зависит от конкретных типов каналов, которые передают этот ток в ячейке. Например, в одиночное ядро, калиевый ток A-типа опосредован Kv4. Следовательно, присутствие AmmTX3 в клетках одиночного ядра почти полностью блокирует калиевый ток A-типа. Подобные эффекты были обнаружены в гиппокамп, черная субстанция, и гранулярные клетки мозжечка крыс и мышей.[5]

В то время как AmmTX3 почти полностью блокирует временный компонент калиевого тока A-типа в гранулярных нейронах мозжечка при 0,5 мкМ, устойчивый компонент тока, который, как считается, опосредован Kv3.1, кажется не затронутым, в отличие от Aa1 и BmTX3.[1][2][4]

AmmTX3 в основном используется в исследовательских целях, где его часто вводят в определенные области мозга, чтобы узнать больше о роли каналов Kv4 в этих областях. Например, AmmTX3, возможно, нарушает консолидацию пространственной информации и стратегию обучения за счет ингибирования канала Kv4, как это обнаруживается у крыс в задаче радиального лабиринта.[6] AmmTX3 также увеличивает частоту спонтанной стимуляции в дофаминергических нейронах компактной части черной субстанции.[3]

Токсичность

При тестировании на нейронах полосатого тела в культуре клеток Ki AmmTX3 составлял приблизительно 131 нМ.[1] AmmTX3 оказывает небольшое блокирующее действие на каналы hERG с IC50 7,9 ± 1,4 мкМ.[7]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Вашер, H; Алами, М; Гребень, М; Поссани, LD; Бужи, ЧП; Martin-Eauclaire, MF (декабрь 2002 г.). «Расширение семейства скорпионовых токсинов альфа-KTX 15 с помощью AmmTX3 из Androctonus mauretanicus». Европейский журнал биохимии / FEBS. 269 (24): 6037–41. Дои:10.1046 / j.1432-1033.2002.03294.x. PMID  12473099.
  2. ^ а б c Маффи, JK; Дворецкова, Е; Бужи, ЧП; Martin-Eauclaire, MF; Руди, Б. (15 мая 2013 г.). «Дипептидилпептидазоподобные белки придают высокую чувствительность к токсину скорпиона AmmTX3 к Kv4-опосредованным K + каналам A-типа». Журнал физиологии. 591 (Пт 10): 2419–27. Дои:10.1113 / jphysiol.2012.248831. ЧВК  3678034. PMID  23440961.
  3. ^ а б Бужи, ЧП; Martin-Eauclaire, MF (25 июня 2015 г.). «Блокаторы пор калиевых каналов типа Shal (Kv4.x) из ядов скорпионов». Шэн Ли сюэ бао: [Acta Physiologica Sinica]. 67 (3): 248–54. PMID  26109297.
  4. ^ а б Martin-Eauclaire, MF; Бужи, ЧП (2012). «Блокаторы калиевых каналов из яда Androctonus mauretanicus mauretanicus». Журнал токсикологии. 2012: 103608. Дои:10.1155/2012/103608. ЧВК  3362950. PMID  22685457.
  5. ^ Strube, C; Салиба, L; Moubarak, E; Пенальба, В; Martin-Eauclaire, MF; Скажите, F; Клерк, Н. (апрель 2015 г.). «Каналы Kv4 лежат в основе A-токов с сильно изменяющимся ходом времени инактивации, но однородными с другими свойствами ворот в солитарном ядре». Архив Пфлюгера: Европейский журнал физиологии. 467 (4): 789–803. Дои:10.1007 / s00424-014-1533-z. PMID  24872163.
  6. ^ Truchet, B; Manrique, C; Sreng, L; Chaillan, FA; Роман, ФС; Мурр, К. (14 июня 2012 г.). «Калиевые каналы Kv4 модулируют потенцирование всплеска EPSP гиппокампа и пространственную память у крыс». Обучение и память. 19 (7): 282–93. Дои:10.1101 / мкм. 025411.111. PMID  22700470.
  7. ^ Абдель-Мотталеб, Y; Corzo, G; Martin-Eauclaire, MF; Satake, H; Céard, B; Peigneur, S; Намбару, П; Бужи, ЧП; Поссани, LD; Тытгат, Дж (15 сентября 2008 г.). «Обычная« горячая точка »придает активность блокады hERG токсинам альфа-скорпиона, влияющим на K + каналы». Биохимическая фармакология. 76 (6): 805–15. Дои:10.1016 / j.bcp.2008.07.008. PMID  18687312.