บีเอ็มทีเอ็กซ์3
BmTx3เป็นสารพิษต่อระบบประสาทซึ่งเป็นส่วนประกอบหนึ่งในพิษของแมงป่องButhus Martensi Karsch มันไปปิดกั้นช่องโพแทสเซียม ชนิด A ในระบบประสาทส่วนกลางและ ช่อง hERGในหัวใจ
แหล่งที่มา/การแยก
BmTx3 ได้รับการทำให้บริสุทธิ์ครั้งแรกจากพิษของแมงป่องจีนButhus Martensi Karsch BmTx3 เป็นเปปไทด์ "สายสั้น" เช่นเดียวกับตัวบล็อกช่องโพแทสเซียมอื่นๆ ในพิษของแมงป่อง และถูกเพิ่มเข้าไปในแผนภูมิวิวัฒนาการ ในกลุ่มย่อย α-KTx15 โครงสร้างสามมิติของมันยังไม่ได้รับการ อธิบายแต่จากความคล้ายคลึงของลำดับ มันน่าจะคล้ายกับโครงสร้างสามมิติของ BmTx1 [ 1 ]หรือDiscrepin [ 2 ]
ชีวเคมี
BmTx3 ประกอบด้วยส่วน α-helix และส่วน β-sheet สองส่วนที่เชื่อมโยงกันด้วยสะพานไดซัลไฟด์สามแห่ง (โมทีฟ Cs-α/β) [ 1 ]เป็นเปปไทด์สายสั้นที่มีมวลโมเลกุล 3751.6 Da ประกอบด้วยกรดอะมิโน 37 ตัว[ 1 ]

เป้า
BmTx3 เป็นสารพิษตัวแรกจากกลุ่มย่อย α-KTx ของแมงป่อง 15 [ 3 ]ที่มีหน้าการทำงานสองด้าน เช่นเดียวกับเปปไทด์ α-KTx ทั้งหมด BmTx3 จะปิดกั้นกระแสโพแทสเซียม ชนิด A (I = 54 nM) BmTx3 ปิดกั้นโปรตีน Kv4.x เป็นหลัก และมีความสัมพันธ์กับช่อง Kv4.1 มากกว่าช่อง Kv4.2 และ Kv4.3 [ 4 ]หน้าการทำงานด้านที่สองของ BmTx3 ปิดกั้นช่อง hERG (human Ether-à-go-go) (K = 2 μM) ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของเปปไทด์ γ-KTx [ 4 ] ตำแหน่งการจับของ BmTx3 ดูเหมือนจะอยู่เฉพาะในเซลล์ประสาท เป็นหลัก แต่ก็อาจพบได้ในเซลล์เกลียเซลล์บุผนังหลอดเลือดและ/หรือเซลล์กล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดแดง การกระจายตัวของตำแหน่งการจับของ BmTx3 นั้นไม่สม่ำเสมอ พบความหนาแน่นสูงในนิวเคลียสคอเดต - พิวทาเมนและ แอค คั มเบนส์ ทาลามั สการก่อตัวของฮิปโปแคมปัสและซีรีเบลลัม[ 4 ]
กลไกการออกฤทธิ์
หน้าที่การทำงานของสารพิษแมงป่องแบบ “สายสั้น” สร้างขึ้นจากคู่ สำคัญสองคู่ (ไลซีนและไทโรซีน) ที่ด้านแผ่นเบต้าไลซีนจะเสียบเข้าไปในรูพรุนของช่องอย่างลึก และไทโรซีนซึ่งเป็นกรดอะมิโนตัวรองสุดท้ายหรือตัวสุดท้ายและ มีคุณสมบัติ ไม่ชอบน้ำจะหมุนเพื่อยึดให้แน่น ทำให้เกิดการอุดตันทางกายภาพของรูพรุนของช่อง[ 1 ]สิ่งนี้ได้รับการสนับสนุนจากการค้นพบว่าการลบกรดอะมิโนสองตัวที่ปลาย C (sBmTx3-delYP) ส่งผลให้สูญเสียความสามารถในการปิดกั้นกระแส I [ 1 ]
เชื่อกันว่าพื้นผิวการทำงานอีกด้านหนึ่งตั้งอยู่ทางด้าน α-helix และประกอบด้วย Arg 18และ Lys 19เช่นเดียวกับพื้นผิวการทำงานของสารพิษ hERG อื่นๆ เป็นที่ทราบกันว่าเปปไทด์ α-KTx ใช้ด้าน β-sheet ในการโต้ตอบกับตัวรับ ในขณะที่เปปไทด์ γ-KTx มักใช้ด้าน α-helix [ 5 ]เนื่องจาก BmTx3 ดูเหมือนจะใช้ทั้งสองด้านในการจับกับช่องโพแทสเซียมที่แตกต่างกัน จึงอาจเป็นการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการระหว่างสองตระกูล[ 5 ]
ความเป็นพิษ
เมื่อฉีดเข้าไปในหนูจะทำให้เกิดพฤติกรรมคล้ายโรคลมชัก[ 6 ]นี่อาจเป็นเพราะผลกระทบต่อช่อง K + ชนิด A ซึ่งเช่นเดียวกับ Kv4.x มีส่วนเกี่ยวข้องกับ การแพร่กระจายย้อนกลับ ของศักยภาพการกระทำ ความถี่ในการยิง การเริ่มต้นของสไปค์ และการกำหนดรูปคลื่นศักยภาพการกระทำ[ 4 ] การปิดกั้นช่อง hERG สามารถทำให้เกิด กลุ่มอาการ QT ยาว ที่เกิดจากยา ภาวะหัวใจ เต้นผิดจังหวะ และภาวะหัวใจห้องล่างสั่นพลิ้วซึ่งอาจส่งผลให้เสียชีวิตได้[ 5 ]