Birtoxin

Birtoxin
Kategori Jonkanaltoxin, Neurotoxin
Arter Parabuthus transvaalicus
Mål spänningsstyrd natriumkanal
Symtom takypné , kramper , skakningar , död
Taxonomiskt ID 170972
Sekvenslängd 58 AA

Birtoxin är ett nervgift från giftet från den sydafrikanska spottande skorpionen ( Parabuthus transvaalicus ) . Genom att ändra natriumkanalaktiveringen främjar toxinet spontan och repetitiv eldning ungefär som pyretroidinsekticider gör

Källor

Sydafrikansk spottande skorpion (Parabuthus transvaalicus)

Birtoxin isolerades från giftet från den sydafrikanska spottande skorpionen. Det är en peptid som är måttligt giftig men mycket riklig i giftet. Andra peptidtoxiner som finns i giftet inkluderar: dortoxin , en dödlig peptid; bestoxin , som orsakar vridning hos möss; och altitoxin , en starkt depressiv peptid.

Kemi

Generellt kan peptidneurotoxiner delas in i två huvudfamiljer, "långkedjiga neurotoxiner" (LCN) med 60- till 70-rester och som är kända för att innehålla åtta cysteinrester ; och "kortkedjiga neurotoxiner" (SCN) med 30 till 40 peptider med sex eller åtta cysteinrester. Birtoxin, tillsammans med andra birtoxinliknande peptider inklusive bestoxin , är 58 aminosyrarester långa, nära familjen "långkedjiga" men med sex cysteinrester. Birtoxin är retikulerat av tre disulfidbryggor , istället för fyra, jämfört med andra LCN. Därför anses det vara den evolutionära länken mellan "långkedjiga"- och "kortkedjiga"-familjer.

Verkningssätt

Birtoxin påverkar gatingmekanismen för natriumkanaler genom att binda till neurotoxinreceptorställe 4 i kanalen, vilket resulterar i en sänkning av spänningströskeln för kanalen och en minskning av strömamplituden. På grund av förändringen i aktiveringen kommer natriumkanalen att öppnas vid mindre depolarisationer. Detta orsakar ökad excitabilitet, vilket leder till symtom som kramper, kontinuerlig urinering, skakningar och takypné (snabbare andning).

Giftighet

Birtoxin påverkar bara däggdjur. Ingen effekt finns på reptiler, insekter eller fiskar. I experiment utförda på möss uppträdde symtom som kramper, kontinuerlig urinering, skakningar och takypné 10 minuter efter injektionen och ökade under 30 minuter. En injektion av 1 μg birtoxin resulterade i allvarliga neurotoxiska effekter under 24 timmar, men denna dos är inte dödlig för möss. LD 99 i möss uppnås vid 2 μg.

En antikropp mot N-terminalen av birtoxinproteinstrukturen har visat sig neutralisera giftet från den sydafrikanska spottande skorpionen, och sådana antikroppar kan vara användbara kliniskt för att behandla envenomation .