Chlorotoxin

Chlorotoxin
Danh pháp IUPAC	L-methionyl-L-cysteinyl-L-methionyl-L-prolyl-L-cysteinyl-L-phenylalanyl-L-threonyl-L-threonyl-L-.alpha.-aspartyl-L-histidyl-L-glutaminyl-L-methionyl-L-alanyl-L-arginyl-L-lysyl-L-cysteinyl-L-α-aspartyl-L-α-aspartyl-L-cysteinyl-L-cysteinylglycylglycyl-L-lysylglycyl-L-arginylglycyl-L-lysyl-L-cysteinyl-L-tyrosylglycyl-L-prolyl-L-glutaminyl-L-cysteinyl-L-leucyl-L-cysteinyl-L-argininamide, cyclic (219),(528),(1633),(2035)-tetrakis(disulfide)
Tên khác	MCMPCFTTDHQMARKCDDCCGGKGRGKCYGPQCLCR
Nhận dạng
Số CAS	163515-35-3
Thuộc tính
Điểm nóng chảy
Điểm sôi
Các nguy hiểm
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Y kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Chlorotoxin là một peptide gồm 36 amino acid được tìm thấy trong nọc độc của bọ cạp Leiurus quinquestriatus. Nó phong tỏa những kênh dẫn truyền clo.^[1] Thực tế cho thấy chlorotoxin ưu tiên dính kết với các tế bào u glioma (một loại u não), đã được chấp nhận để phát triển những phương pháp mới trong việc điều trị và chẩn đoán một số loại ung thư.^[2]

Nguồn gốc

Chlorotoxin có thể chiết xuất từ những con bọ cạp leiurus, thuộc siêu họ protein độc tố bọ cạp.^[3]

Hóa học

Chlorotoxin là một độc tố nhỏ, có pH 7, có điện tích dương cao. Nó là một peptide bao gồm 36 amino acid, với 8 cysteine (một loại alpha amino acid) tạo thành từ 4 liên kết disulfide.^[4] Chlorotoxin có một tương đồng trình tự đáng kể so với lớp độc tố côn trùng.^[3][5]

Tác động

Chlorotoxin là một phối tử peptide có ái lực cao với các kênh Cl⁻ và nó chặn các kênh clo dẫn truyền thần kinh nhỏ. Mỗi kênh clor có thể bị chặn chỉ với một phân tử phối tử.^[1][3]

Sự dụng chlorotoxin tái tổ hợp cho thấy chlorotoxin tương tác một cách cụ thể và chọn lọc với các isoform MMP-2. Các isofrom này bị mất sự cân bằng trong glioma và liên quan đến ung thư, nhưng thường không biểu hiện trong não.^[2]

Độc tính

Chlorotoxin làm tê liệt con mồi khi bị chích. Thời gian tê liệt phụ thuộc vào lượng chlorotoxin tiêm vào. Đối với tôm hùm đất, chlorotoxin với nồng độ 1.23-2.23 µg/g trọng lượng cơ thể gây ra mất kiểm soát hoạt động sau 20 giây từ khi bị tiêm vào, 40 giây sau tiến triển thành tê cứng hoàn toàn các chi và càng. Trong vòng ±90 s sau khi tiêm, cơ đuôi bị bất hoạt. Trong vòng 6 giờ, tôm hùm đất bị vô hiệu hóa. Với nồng độ 0.5 µg/g, chlorotoxin cũng gây ra tê liệt nhưng chậm hơn. Tiêm vào côn trùng cũng thấy kết quả tương tự như ở tôm hùm đất.^[3]

Trong văn hóa đại chúng

Trong tập phim Both Sides Now của bộ phim truyền hình House MD, House đề nghị sử dụng độc tố chiết xuất từ bọ cạp để quét lên tụy và soi dưới tia hồng ngoại để phát hiện khối u nhỏ mà không thấy được trên phim MRI.^[6]

Chú thích

1. ^ DeBin JA, Strichartz GR (1991). “Chloride channel inhibition by the venom of the scorpion Leiurus quinquestriatus”. Toxicon. 29 (11): 1403–8. doi:10.1016/0041-0101(91)90128-E. PMID 1726031.
2. ^ Deshane J, Garner CC, Sontheimer H (tháng 2 năm 2003). “Chlorotoxin inhibits glioma cell invasion via matrix metalloproteinase-2”. J. Biol. Chem. 278 (6): 4135–44. doi:10.1074/jbc.M205662200. PMID 12454020.
3. ^ DeBin JA, Maggio JE, Strichartz GR (tháng 2 năm 1993). “Purification and characterization of chlorotoxin, a chloride channel ligand from the venom of the scorpion”. Am. J. Physiol. 264 (2 Pt 1): C361–9. PMID 8383429. Bản gốc lưu trữ ngày 28 tháng 12 năm 2022. Truy cập ngày 9 tháng 10 năm 2018.
4. Lippens G, Najib J, Wodak SJ, Tartar A (tháng 1 năm 1995). “NMR sequential assignments and solution structure of chlorotoxin, a small scorpion toxin that blocks chloride channels”. Biochemistry. 34 (1): 13–21. doi:10.1021/bi00001a003. PMID 7819188.
5. Wudayagiri R, Inceoglu B, Herrmann R, Derbel M, Choudary PV, Hammock BD (2001). “Isolation and characterization of a novel lepidopteran-selective toxin from the venom of South Indian red scorpion, Mesobuthus tamulus”. BMC Biochem. 2: 16. doi:10.1186/1471-2091-2-16. PMC 64496. PMID 11782289.
6. “Both Sides Now synopsis”. IMDb.com. Truy cập ngày 30 tháng 11 năm 2015.