海南敬钊缨毛蛛肽类毒素与虎纹捕鸟蛛非肽类毒素的结构与功能研究

【摘要】： 蜘蛛毒素在药理学、神经生物学和医学领域已展现出广阔的应用前景，对蜘蛛毒素的研究具有重要的意义。蜘蛛毒素中神经毒素是最重要的。 海南敬钊缨毛蛛(Chilobrachys jingzhao)毒素是最近在海南发现的蜘蛛新种，该蜘蛛粗毒中含有多种活性多肽和蛋白质成分。通过离子交换和反相HPLC分离纯化出两种多肽类毒素分别命名为海南敬钊缨毛蛛毒素-Ⅱ(Jingzhao-Ⅱ，JZTX-Ⅱ)和海南敬钊缨毛蛛毒素-Ⅲ(Jingzhao-Ⅲ，JZTX-Ⅲ)。JZTX-Ⅱ和JZTX-Ⅲ的氨基酸序列全部测出，分别由34和36个氨基酸组成，含有6个半胱氨酸，形成3对二硫键。MALDI-TOF质谱测定它们的相对分子质量分别为3726.35Da和3918.46Da。JZTX-Ⅱ对电刺激诱导的小鼠膈神经-膈肌收缩产生抑制作用，浓度为1.0×10~(-6)mol/L时的阻断时间为15分钟左右，对钠通道和延迟调整型钾通道的激活和失活没有影响。通过同源性搜索，它与蜘蛛Hysterocrates gigas中的SNX-482毒素具有63％的同源性，而SNX-482能阻断人的E系钙通道，该毒素对其他K~+、Na~+、Cl~-、Ba~(2+)及其它类型的Ca~(2+)离子通道都没有作用。根据JZTX-Ⅱ与毒素SNX-482高度的同源性，可推测JZTX-Ⅱ很可能也是一种E型钙通道阻断剂。JZTX-Ⅲ对电刺激诱导的小鼠膈神经-膈肌的收缩没有作用，小鼠脑室注射5分钟致死，能阻断表达在非洲爪蟾(Xenopus Laevis)卵母细胞上的hH1(Nav1.5)有阻断作用，半有效浓度为144.5nmol／L。 虎纹捕鸟蛛(Ornithoctonus huwena)是生活在我国南部云南、广西的山区，本实验室在其粗毒中发现了许多神经肽类毒素，但对其中的非肽类组分研究甚少。采用两次反相高效液相色谱从虎纹捕鸟蛛中分离出一种相对分子质量为147Da的成分，命名为HWTXs-Ⅰ。经质谱、红外光谱、核磁共振等方法鉴定为一类酰胺类物质，该毒素可以阻断蟾蜍离体灌流心脏的跳动，其功能与乙酰胆碱相似但结构相差很大。将该小分子成分与标准的谷氨酰胺、乙酰胆碱红外光 .1.义摘’丝 潜、核磁共振进行对照，三者差别很人。据此我们推断该毒素分子 可能为一种拟胆碱类的新成分。根据核磁共振谱推测其基本结构单 元有两个亚甲基和一个次甲基。