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 OdK2 -スイスモデル | |
| 識別子 | |
|---|---|
| クラス | 小さなタンパク質 |
| スーパーファミリー | サソリ毒のような |
| 家族 | サソリ短鎖毒素、カリウムチャネル阻害剤 |
| タンパク質 | P0C909 |
| 種 | オドントブトゥス・ドリアエ |
OdK2 は、イラン産サソリOdonthobuthus doriaeの毒液に含まれる毒素です。α-KTx ファミリーに属し、電位依存性カリウムチャネル Kv1.3 ( KCNA3 ) を選択的に阻害します。
語源
オドントブトゥス・ドリアエは、ブティダエ科に属するサソリの一種で、主にイラン中部と南部に生息しています。OdK2は、毒素の起源となる種、標的とするイオンチャネルの種類、発見された年代順を示す頭字語です。[1] OdK1は、同種の毒から単離された最初の毒素で、Kv1.2チャネル（KCNA2）を標的としていました。[2]
化学
OdK2は38個のアミノ酸と4079.869 Da（C 167 H 278 N 54 O 49 S 8）のモノアイソトピック質量を持つ比較的小さなペプチドである。 [1]
サソリ毒から単離された短鎖ペプチドの統一命名法によれば、Odk2は電位依存性カリウムチャネルを選択的に阻害する第2のα-KTxファミリーに分類される。[3]
OdK2は、α-KTx 3.xサブファミリーの毒素、特にBs6、アギトキシン、カリオトキシンと顕著な配列相同性を示すため、α-KTx 3.11としてさらに分類されます。[1]この事実は、同じサブファミリーの他の毒素に存在するα/βスキャフォールドや典型的なジスルフィド対合などの頻繁に観察される構造モチーフが、OdK2にも当てはまると想定できることを示唆しています。[1] [4] [5]
α-KTx3-Kv1.3相互作用に重要なLys27とPhe25残基の存在は、α-KTx毒素の間で高度に保存されたもう一つの特徴である。[5]
作用機序
OdK2はサソリの毒液に含まれる多くのKv1.3チャネル遮断剤の1つです。[1] Kv1.3への結合メカニズムは、毒素内の特定のアミノ酸残基とチャネルのサブユニットの細孔領域の間に働く静電気力によって制御されていることを示唆する証拠があります。[6]しかし、正確なOdK2遮断メカニズムは不明です。[1]
OdK2の2つの顕著な特徴は、その阻害効力（IC 50値は7.27 ± 2.7 nM）とKv1.3チャネルに対する高い選択性であり、35 nMの濃度で95%阻害が見られ、他の電位依存性カリウムチャネルでは効果が観察されませんでした。Kv1.3細孔領域にのみ見られ、他のKv1.xチャネルファミリーメンバーには見られないアミノ酸残基が、OdK2の高い選択性を説明できる可能性があります。[1]
Kv1.3チャネルは遅延整流チャネルです。その主な機能は膜を再分極させ、カルシウム流入の脱分極効果を相殺することです。細胞内カルシウム濃度の正確な調節は細胞の活性化と増殖に非常に重要であるため、カリウムチャネルの閉塞は細胞のカルシウムシグナル伝達経路に強い影響を及ぼし、間接的に正常な機能を阻害します。[7] [8]
毒性
OdK2感染の影響としては、局所的な痛み、筋肉の麻痺などが見られ、炎症や壊死につながる可能性があります。[1]
参考文献
- ^ abcdefgh Abdel-Mottaleb Y、Vandendriessche T、Clynen E、Landuyt B、Jalali A、Vatanpour H、他 (2008 年 6 月)。「OdK2、イラン産サソリ Odonthobuthus doriae の毒液に含まれる Kv1.3 チャネル選択性毒素」。Toxicon。51 ( 8 ) : 1424–30。doi : 10.1016 /j.toxicon.2008.03.027。PMID 18471844 。
- ^ Abdel-Mottaleb Y、Clynen E、Jalali A、Bosmans F、Vatanpour H、Schoofs L、Tytgat J (2006 年 11 月)。「イラン産サソリ Odonthobuthus doriae の毒から初めて発見されたカリウムチャネル毒素」。FEBS Letters。580 ( 26 ) : 6254–8。doi : 10.1016/ j.febslet.2006.10.029。PMID 17070524。S2CID 41074581 。
- ^ Tytgat J、Chandy KG、Garcia ML、Gutman GA、Martin-Eauclaire MF、van der Walt JJ、Possani LD（1999年11月）。「サソリ毒から単離された短鎖ペプチドの統一命名法：α-KTx分子サブファミリー」。Trends in Pharmacological Sciences。20（11）：444–447。doi ： 10.1016 /S0165-6147（99）01398-X。PMID 10542442 。
- ^ Mouhat S、Jouirou B、Mosbah A、De Waard M、Sabatier JM (2004 年 3 月)。「イオンチャネルに作用する動物毒素のフォールドの多様性」。The Biochemical Journal。378 ( Pt 3 ): 717–26。doi :10.1042/bj20031860。PMC 1224033。PMID 14674883。
- ^ ab Dauplais M、Lecoq A、Song J、Cotton J、Jamin N、Gilquin B、他 (1997 年 2 月)。「動物毒素の収束進化について。カリウムチャネル阻害毒素における無関係な構造を持つ機能残基の 2 組の保存」。The Journal of Biological Chemistry。272 ( 7): 4302–9。doi : 10.1074 /jbc.272.7.4302。PMID 9020148。S2CID 31357809 。
- ^ Yu K, Fu W, Liu H, Luo X, Chen KX, Ding J, et al. (2004 年 6 月). 「サソリ毒と電位依存性カリウムイオンチャネルとの相互作用の計算シミュレーション」. Biophysical Journal . 86 (6): 3542–55. Bibcode :2004BpJ....86.3542Y. doi :10.1529/biophysj.103.039461. PMC 1304258. PMID 15189853 .
- ^ Wulff H、Knaus HG、Pennington M、Chandy KG (2004 年 7 月)。「B 細胞分化中の K+ チャネル発現: 免疫調節と自己免疫への影響」。Journal of Immunology。173 ( 2 ): 776–86。doi : 10.4049 /jimmunol.173.2.776。PMID 15240664。S2CID 13521697 。
- ^ Chandy KG、Wulff H、Beeton C、Pennington M、Gutman GA、Cahalan MD (2004 年 5 月)。「特異的免疫調節のターゲットとしての K+ チャネル」。Trends in Pharmacological Sciences。25 ( 5 ): 280–9。doi : 10.1016 /j.tips.2004.03.010。PMC 2749963。PMID 15120495。