Новости

13 сентября, 2016 12:53

Ученые из России создают анальгетики на базе яда "моллюска-убийцы"

Источник: РИА Новости
Фото: Baldomero Olivera

Российские и китайские ученые раскрыли структуру нейтротоксина улиток-конусов – одного из самых опасных для человека обитателей моря, – который можно использовать в качестве основы для быстродействующих обезболивающих, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

"Полученная информация о том, как токсины распознают определенные рецепторы, используется для разработки болеутоляющих нового типа. Они уже применяются, но достаточно узко, при тяжелых клинических случаях, в том числе при онкологии", — заявил Виктор Цетлин из Института биохимии РАН  в Москве, чьи слова приводит пресс-служба Российского научного фонда (проект поддержан грантом РНФ, -  прим.ред. rscf.ru).

Улитки-конусы широко встречаются в прибрежных водах тропических морей. День эти беспозвоночные проводят в толще песка, а ночью выбираются на охоту. Когда мимо улитки проплывает рыба, она выбрасывает "гарпун", который вводит яд в тело жертвы. Будущий "обед" моллюска практически мгновенно парализует, что позволяет неторопливому хищнику добывать себе пропитание и процветать (в морях Земли существует около 500 видов улиток-конусов).

Секрет ее охоты, как недавно выяснили американские ученые, заключается в двух компонентах ее яда – быстродействующем нейротоксине, убивающем жертву, и в особой версии инсулина, парализующей тело рыбы буквально за миллисекунды благодаря тому, что клетки мускулов и мозга мгновенно лишаются главного источника пищи – молекул сахаров в крови. Яд конусов обладает такой силой, что он может убивать не только рыб, но и человека.

Цетлин и его коллеги раскрыли секреты устройства второй "боевой части" ее яда – альфа-конотоксина, раскрыв его молекулярную структуру при помощи методов рентгеновской кристаллографии.

Этот эксперимент, как рассказывают ученые, был необычен тем, что они изучали структуру альфа-конотоксина не только в его "нормальном" состоянии, но и после его связывания с белком AChBP, недавно открытым аналогом тех рецепторов на нервных клетках, которые поражает яд моллюсков и других ядовитых существ. Это позволило российским биологам и их коллегам понять, как яд улиток-конусов блокирует передачу сигналов в нервах.

Как пишут ученые, белок AChBP похож по своей структуре на своеобразную игрушку-вертушку с пятью лепестками, движения которых молекулы конотоксина блокируют, встраиваясь между ними.

Сведения о том, как альфа-конотоксин "цепляется" за эти лепестки, по словам Цетлина, помогут ученым понять, как другие виды конотоксинов, общее число которых превышает сотню, воздействуют на разные типы нейронов и заставить их блокировать только те клетки, которые участвуют в передаче болевых сигналов, и не трогать всех остальных элементов нервной системы.

Кроме того, поражаемые ими рецепторы участвуют в развитии таких болезней, как мышечные дистрофии, нейродегенеративные и психические заболевания. Дальнейшие исследования помогут в разработке новых анальгетиков, заключают ученые.

21 октября, 2021
РНФ и издатель SCOPUS на форуме ГАУГН назвали основные показатели наукометрии российских ученых-гуманитариев
«Конкурс РНФ в области социально-гуманитарных наук, в среднем, 1 к 7: поддерживается один проек...
21 октября, 2021
В Тульской области нашли водоросль с высоким содержанием жирных кислот
Ученые обнаружили на территории России штамм зеленой одноклеточной водоросли Coelastrella multistria...