一.拟研究的问题
蜈蚣是最古老的依靠毒液捕获猎物的节肢动物之一。蜈蚣在中国作为一味名贵中药,在临床上有息风镇痉,通络止痛,攻毒散结的功效,用于治疗肝风内动、抽搐痉挛、小儿惊风、中风口、半身不遂、破伤风、风湿顽痹、偏正头痛、疮疡、瘰疬、蛇虫咬伤等。尽管关于蜈蚣国内外对蜈蚣全体的药用研究很早,临床上蜈蚣应用都有数百年历史,但对蜈蚣毒素的研究却是在最近几十年来才开始。已经报道了超过2000条蜈蚣毒素cDNA序列,并分离纯化了超过120条蛋白/小肽纯品。这些序列与其它已知毒素的序列相似度很低,其中绝大多数的生物学功能尚待进一步证实。
神经毒素是蜈蚣毒液中最为丰富的活性多肽,目前已经分离纯化的神经毒素就达数十种,其中主要是离子通道的激活剂和抑制剂。Yang 等首先从 S.subspinipesmutilans 毒液中纯化到 6 个具有离子通道活性的多肽,其中 3 个多肽具有大鼠背根神经节细胞的 K 通道抑制活性,1 个多肽具有河豚毒素敏感型 NaV 通道抑制活性,1 个多肽具有 CaV 通道激动活性,1 个多肽具有 CaV 通道抑制活性。Liu 等通过筛选构建的毒腺 cDNA 文库,在 1 122 个克隆中共获得543 条蜈蚣毒素分子,其中神经毒素和离子通道抑制剂占 92.5%,表明蜈蚣毒素绝大多数为神经毒素。SsmTx-I有36个氨基酸,并且表现出对于Kv2.1的高度特异性阻断,并且对于其他亚型的钾离子电压门通道没有影响。
到目前为止,已经研究了很少一部分蜈蚣多肽的功能。经过BLAST搜索,29个多肽具有已知的功能,而其他50个功能未知。多数已知功能的多肽是神经毒,例如,14个作用于钾离子通道(3个经实验证实,其他由序列相似度推导),4个作用于钙离子通道(2个经试验证实,2个由序列相似度推导),1个毒素具有钠离子通道活性。通过BLAST预测10个多肽具有神经毒活性,但靶点未知。因此,他们的功能需要进一步研究。
二.实验目的
本实验主要研究在蜈蚣毒液中有具有镇痛活性的蛋白,筛选并在后续实验中验证其功能和活性。
三.实验方法
(一)流程图
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