ארס עקרבים
פעולות נוספות
ארס עקרבים הוא הארס שאותו העקרבים מחדירים בשעה שהם עוקצים. הארס משמש את האדם לצורכי הדברה, חיסונים, הנדסת חלבונים, וכן לשם טיפול בחולי סרטן.
אופן פעולת הארס עריכה
הארס מורכב מחלבונים שהשפעתם הרעילה עשויה להיות ספציפית ליונקים או לחרקים ופועלת על ידי קשירה בדרגות שונות לחברים במשפחת העל של תעלות יונים תלויות מתח. באופן ספציפי, תעלות נתרן תלויות מתח, תעלות אשלגן ממותגת מתח,[1] וערוצי פוטנציאל קולטן חולף (TRP).[2][3]
התוצאה של פעולה זו היא הפעלה או עיכוב של פעולתן של תעלות אלו במערכות העצבים והלב של הקרבן. לדוגמה, רעלי α-עקרב MeuNaTxα-12 ו-MeuNaTxα-13 מ-Mesobuthus eupeus הם נוירוטוקסינים המכוונים לערוצי Na+ תלויי מתח (Navs), ומעכבים אי-הפעלה מהירה. מבחני in vivo של השפעות MeuNaTxα-12 ו-MeuNaTxα-13 על Navs של יונקים וחרקים מראים עוצמה שונה. רקומביננטים אלה (MeuNaTxα-12 ו-MeuNaTxα-13) מפגינים זיקה מועדפת לתעלות Na+ של יונקים וחרקים באתר הפעיל של הרעלנים דמויי-α, אתר 3, על מנת להשבית את הדה-פולריזציה של קרום התא מהר יותר[6].
הרגישות המשתנה של Navs שונים ל-MeuNaTxα-12 ו-MeuNaTxα-13 עשויה להיות תלויה בהחלפה של שארית ואלין משומרת בשארית פנילאלנין במיקום 1630 של תת-היחידה LD4:S3-S4 או עקב שינויים שונים בשאריות בתת-היחידה LD4:S5-S6 של <Navs.[4]
שימוש העקרב בארס עריכה
פעולות אלו יכולות לשרת את מטרת העקרב להרחיק טורפים על ידי גרימת כאב (למשל, באמצעות הפעלת תעלות נתרן או תעלות TRP בנוירונים חושיים)[5] או דיכוי טורפים (למשל, במקרה של עיכוב תעלות יונים לבביות).[6]
המשפחה כוללת רעלנים קצרי שרשרת וארוכי שרשרת קשורים של עקרבים. היא מכילה גם קבוצה של מעכבי פרוטאינז מהצמחים תודרנית לבנה וכרוב.
לפתית וחרדל לבן[7][8] מעכבים את הפעילות הקטליטית של בטא-טריפסין בקר ואלפא-כימוטריפסין בקר, השייכים למשפחת הפפטידאזים MEROPS S1 (InterPro).[9]
מבנה עריכה
ארס העקרבים מורכב מכ-66 שיירי חומצות אמינו היוצרים משטח בטא אנטי-מקביל בעל שלושה גדילים, שמעליו מונח סליל אלפא בן כשלושה פיתולים. ארבעה גשרי דיסולפיד מקשרים את מבנה הרעלים ארוכי השרשרת, בעוד שהרעלים הקצרים מכילים רק שלושה.[10][11] BmKAEP, פפטיד אנטי-אפילפסיה שבודדו מארס העקרב המנצ'ורי,[12] הראו דמיון הן לנוירוטוקסינים של עקרב והן לרעלנים אנטי-חרקיים.
שימושים עריכה
ארס העקרבים משמש כיום לייצור קוטלי חרקים, חיסונים, ייצור נסיוב נגד ארס, ובסיס להנדסת חלבונים. הרעלנים שבארס משמשים כיום גם לטיפול בחולי סרטן על ידי הזרקת רעלן עקרב פלואורסצנטי לרקמה סרטנית כדי להראות את גבולות הגידול. גנים של רעלן עקרב משמשים גם להריגת מזיקים על ידי יצירת פטרייה היפר-אליסית בחרק באמצעות החדרת גנים.[13]
תת-משפחות עריכה
- נוירוטוקסין InterPro
קישורים חיצוניים עריכה
הערות שוליים עריכה
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
- ^ איגור ארמיאץ' שטיינפרס, העקצן הצהוב והעיתונות הצהובה, במדור "מדע במבט-על" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 17 בינואר 2022