Фасцикулин - Fasciculin

Фасцикулин 1, Dendroaspis angusticeps (зеленая мамба).

Фасцикулины - это класс токсичных белков, содержащихся в ядах некоторых змей, особенно некоторых видов мамбы . Исследования выявили различные формы в некоторых ядах зеленой мамбы , в частности FAS1 и FAS2. Фасцикулины называются так потому, что они вызывают интенсивную фасцикуляцию в мышечных пучках восприимчивых организмов, таких как излюбленная добыча змей. Этот эффект помогает вывести мышцы из строя, либо убивая добычу, либо парализуя ее, чтобы змея могла ее проглотить.

Основной механизм действия

Механизм действия белков FAS связан с их способностью прикрепляться к молекулам ацетилхолинэстеразы в мышцах и их нервно-мышечных соединениях и тем самым препятствовать их необходимому нейромодулирующему ингибированию .

Молекулярная природа и физиологический эффект

Фасцикулины мамбы интенсивно ингибируют ацетилхолинэстеразы млекопитающих и рыб, но менее активны в отношении соответствующих ферментов у насекомых, рептилий и птиц. Как и следовало ожидать от ядов быстрого действия, они представляют собой довольно маленькие белки, состоящие примерно из 61 аминокислотного остатка. Их трехмерная форма состоит из трех пальцев и закреплена четырьмя сшивающими дисульфидными мостиками .

Нарушение передачи сигналов ацетилхолина

Ядовитые вещества, разрушающие нейротрансмиссию ацетилхолина, обычно проникают в нервно-мышечное соединение, где они мешают выработке или приему ацетилхолина или гидролизу ацетилхолина после того, как он достигнет своей функции нейротрансмиссии; фасцикулины мамбы предотвращают заключительную стадию этого процесса, связываясь с ацетилхолинэстеразой и блокируя ее действие на ацетилхолин; в результате после того, как ацетилхолин передал требуемый стимул, он продолжает стимул после того, как он стал неуместным. Этот механизм в некоторой степени похож на действие так называемых фосфорорганических нервно-паралитических агентов ; блокирование действия ацетилхолинэстеразы - это то, что вызывает фасцикуляцию, которая вдохновила название фасцикулин .

Док и активность

В ацетилхолинэстеразе млекопитающих два консервативных периферических анионных остатка образуют часть фермента, к которому присоединяется молекула FAS. Ацетилхолинэстеразы насекомых и птиц лишены двух остатков в этих положениях, и это резко снижает их сродство к фасцикулинам мамбы. Однако существует значительный, хотя и сниженный, токсический эффект, потому что несколько основных остатков в белке яда все еще устанавливают и поддерживают контакты с ферментом. Это необычно с точки зрения комплементарности белков, поскольку включает притяжение между несколькими заряженными остатками , но без солевой связи между молекулами.

Рекомендации