Taicatoxin
Taicatoxin (TCX) är ett ormtoxin som blockerar spänningsberoende kalciumkanaler av L-typ och Ca 2+ -aktiverade K + -kanaler med liten konduktans . Namnet taicatoxin (TAIpan + CALcium + TOXIN) kommer från dess naturliga källa, taipanormen , platsen för dess verkan, kalciumkanaler och från dess funktion som toxin . Taicatoxin isolerades från giftet från den australiensiska taipanormen, Oxyuranus scutellatus scutellatus . TCX är ett utsöndrat protein som produceras i ormens giftkörtel .
Kemi
Genom SDS-PAGE- analys bestämdes TCX ( 112154-17-3 ) vara ett komplex som hålls samman av icke-kovalenta krafter av följande tre polypeptider i en stökiometri av 1:1:4 respektive:
- en α- neurotoxinliknande peptid ( 8 kDa),
- ett neurotoxiskt fosfolipas (16 kDa;) och
- en serinproteashämmare (7 kDa;).
Det aktiva komplexet isolerades genom jonbyteskromatografi genom DE-cellulosa och två steg av Cm-cellulosakromatografi vid pH = 4,7 respektive pH = 6,0. Det migrerar i beta-alanin-acetat-urea gelelektrofores som en enda förening. Fosfolipasaktiviteten kan separeras genom affinitetskromatografi med användning av en fosfolipidanalog (PC-Sepharose). Den alfa-neurotoxinliknande peptiden kan separeras från proteashämmaren, Sephadex G-50 gelfiltreringskromatografi kan användas i närvaro av hög salthalt (1 M NaCl) och alkaliska betingelser (pH = 8,2). Aminosekvensen för proteashämmaren bestämdes genom att använda den automatiska Edman-nedbrytningsmetoden .
Mål
Taicatoxin verkar på de spänningsberoende kalciumkanalerna av L-typ från hjärtat och på de små konduktans Ca 2+ -aktiverade K + -kanalerna i kromaffincellerna och i hjärnan. Den har en hög affinitet för de 125 I- apaminacceptorbindningsställena i råttsynaptosomalmembranen (Ki = 1,45±0,22 nM) och blockerar affinitetsmärkning av en 33-kDa 125I -apaminbindande polypeptid. Andra neurotoxiner som verkar på kalciumkanalerna är kalcicludin , kalciseptin , ω- conotoxin , ω- agatoxin .
Verkningssätt
Det sänker platån för aktionspotentialen , vilket minskar varaktigheten och koncentrationsparametrarna i hjärtmuskelcellerna. Man har sett att 16-kDa-subenheten uppvisar fosfolipasaktivitet, vilket inducerar en frisättning av acyl-CoA och acylkarnitin, vilket har en negativ effekt på cellens integritet och funktion. TCX är också inblandat i den yttre hårcellens rörlighet , genom att blockera kalciumtrafiken och förhindra cellens förkortning och förlängning. Taicatoxin har en hämmande effekt genom att minska affiniteten av 125I -apamin för dess acceptor och inte genom att ändra acceptorbindningsställets densitet.
Giftighet
En dos på 1 till 2 μg taicatoxin kan döda en mus på 20 g på 2 timmar. Förbehandling med taicatoxin (0,19 μM) på de yttre hårcellerna hos marsvin förhindrade cellförkortningen inducerad av högt K + (50 mM) och cellförlängningen inducerad av jonomycin (10 μM). Detta beror på att taicatoxin blockerar kalciuminflödet genom kalciumkanalerna i cellens membran. 50 nM taicatoxin blockerar de apaminkänsliga efter-hyperpolariserande långsamma K + -strömmarna i råttkromaffinceller, men inte omedelbart; istället blockerar 5 μM av detta toxin omedelbart I SK(Ca) -svansströmmen. Det har visat sig att taicatoxin blockerar kalciumströmmarna i hjärtceller med IC 50 mellan 10-500 nM. Man såg också framkalla svåra arytmier och långvariga förändringar i den intercellulära elektriska kopplingen.
externa länkar
- Taicatoxin vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
