中华眼镜蛇α-神经毒的纯化及其在nAChR纯化上的应用

来源 :第四军医大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:GaryCong
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【背景】蛇毒,是由蛇的毒腺分泌,含有多种天然的多肽组分,包括心脏毒素,神经毒素(neurotoxins,NTs),磷脂酶A2,蛇毒因子等。根据淀粉凝胶电泳[1]可将银环蛇神经毒素分成,β两类,其中-神经毒素作用于突触后膜,β-神经毒素作用于突触前膜。根据氨基酸组成的不同,又可将-神经毒素分为两类,Ⅰ类神经毒素由70-74个氨基酸组成,含5对二硫键,被称为长链神经毒素,与骨骼肌中的烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinicacetylcholine receptor,nAChR)亲和力非常高;Ⅱ类神经毒素中含有60-62个氨基酸,4对二硫键,被称为短链神经毒素,与nAChR的亲和力较Ⅰ类低。国际上通常从印度眼镜蛇(Naja naja naja)、泰国眼镜蛇(Naja najaSiamensis)或孟加拉眼镜蛇(Naja naja Kaouthia)的毒液中纯化-神经毒素,后者通常被称为眼镜蛇毒素(cobra toxin)[2]。由于眼镜蛇毒素与nAChR的亲和力适中,所以也通常用于nAChR的纯化。中华眼镜蛇(Naja naja atra)在我国南方广泛分布,在蛇园中也有大规模的饲养,其毒液价格便宜,但没有相关报道是否能以其毒液中的-神经毒素作为亲和配体纯化nAChR。所以,我们尝试从中华眼镜蛇的蛇毒中分离纯化-神经毒素,以期获得足够量的毒素,用于nAChR的纯化,进而建立重症肌无力主动免疫动物模型。【目的】从中华眼镜蛇粗毒中分离其-神经毒素组分,利用纯化的-神经毒素作为亲和层析的配基耦联至琼脂糖凝胶上,制备成-神经毒-琼脂糖凝胶作为介质,从大鼠骨骼肌中纯化nAChR。【方法】采用凝胶过滤层析分离出蛇毒中的低分子量蛋白,并通过125I--银环蛇毒素(Btx)-nAChR结合抑制实验检测蛋白活性,选择活性高的蛋白进一步用阳离子交换层析纯化,逐步分离出眼镜蛇-神经毒,SDS-PAGE分析蛋白分子量大小和纯度;将纯化的-神经毒耦联至NHS-活化的琼脂糖凝胶上,作为介质结合大鼠骨骼肌肌膜提取物中nAChR,0.2mol/L卡巴胆碱将受体洗脱至羟基磷灰石层析柱上,并以250mmol/L磷酸缓冲液洗脱收集,以放射免疫沉淀法测收集的洗脱液中的125I-Btx结合活性。【结果】成功纯化出有较强125I-Btx-nAChR结合抑制活性的眼镜蛇-神经毒(Cobra VⅡc),但较天然的-银环蛇毒素弱,其分子量约为7kDa;在浓度为0.18μg/0.5ml体系中,纯化的-神经毒125I-Btx-nAChR结合抑制率约为60%;纯化出的-神经毒纯度可达到90%。以纯化的-神经毒为配基制备的亲和介质,可吸附大鼠骨骼肌膜提取物中约84%的125I-Btx结合活性,且此活性可以被0.2mol/L卡巴胆碱洗脱。【结论】用简单的液相色谱方法可从中华眼镜蛇毒中分离纯化-神经毒素,并且以此为配体从大鼠骨骼肌中提纯nAChR。
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