昆明动物所等在鼩鼱毒素研究中获进展
2022-01-17
昆明动物研究所
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有毒动物约占动物界的15%以上，而对有毒动物的研究多集中在两栖、爬行动物和无脊椎动物，关于有毒哺乳动物的研究较少。中国科学院昆明动物研究员研究所赖仞带领的团队，从事动物毒素分子多样性发掘及其生态系统功能研究和利用，对蜈蚣、蝎子、马蜂、蜘蛛等有毒节肢动物以及蛇类、蛙类等有毒脊椎动物的毒素分子多样性及利用开展了系统研究。化石证据表明，许多已灭绝的哺乳动物拥有毒液输送系统。现存的有毒哺乳动物包括鼩鼱、鸭嘴兽、懒猴和蝙蝠等，它们通过有凹槽的牙齿将有毒的唾液输送给猎物。动物毒素帮助捕食者获得最大的觅食收益，减少捕食时间并囤积食物。鼩鼱是一种高度活跃的食虫动物，有大量的能量需求，几乎需要不停地进食，其日进食量是其体重的3倍。对于小型猎物，它们往往立刻食用，而对于大型猎物，它们会囤积供以后食用。鼩鼱利用毒液麻痹和制服猎物，因而可作为很好的模型来研究毒液利用和最佳觅食收益之间的关系。
亚洲短尾鼩鼱（Blarinella quadraicauda）分布在中国西南部和越南北部，成年体重为4-8克，下颚有两个用于输送毒液的牙齿。赖仞与昆明动物所研究员蒋学龙带领的团队，在亚洲短尾鼩鼱的颌下毒腺中分离出一种毒素（BQTX）。BQTX特异性分布在唾液腺中（占唾液腺总蛋白的~1%）。BQTX在结构和功能上与蛇、黄蜂和海蜗牛的毒素相似，表明哺乳动物和非哺乳动物的毒液在进化上具有关联性。BQTX通过增强凝血酶和第十二因子活性并抑制纤溶酶活性，诱导急性高血压和凝血。它还通过抑制弹性蛋白酶表现出强烈的镇痛作用。该毒素在体内保持16小时半衰期的高血浆稳定性，可能延长中毒时间，以麻痹猎物并囤积供日后食用，提示亚洲短尾鼩鼱通过利用毒液以达到最佳觅食收益，并为凝血系统的酶活性调控提供新思路。
近日，相关研究结果以Shrew's venom quickly causes circulation disorder, analgesia and hypokinesia为题，发表在Cellular and Molecular Life Sciences（DOI：10.1007/s00018-021-04116-x）上。研究工作得到科技部、国家自然科学基金、中科院及云南省科技厅的资助。昆明医科大学附属第三医院参与研究。
亚洲短尾鼩鼱
有毒动物约占动物界的15%以上，而对有毒动物的研究多集中在两栖、爬行动物和无脊椎动物，关于有毒哺乳动物的研究较少。中国科学院昆明动物研究员研究所赖仞带领的团队，从事动物毒素分子多样性发掘及其生态系统功能研究和利用，对蜈蚣、蝎子、马蜂、蜘蛛等有毒节肢动物以及蛇类、蛙类等有毒脊椎动物的毒素分子多样性及利用开展了系统研究。化石证据表明，许多已灭绝的哺乳动物拥有毒液输送系统。现存的有毒哺乳动物包括鼩鼱、鸭嘴兽、懒猴和蝙蝠等，它们通过有凹槽的牙齿将有毒的唾液输送给猎物。动物毒素帮助捕食者获得最大的觅食收益，减少捕食时间并囤积食物。鼩鼱是一种高度活跃的食虫动物，有大量的能量需求，几乎需要不停地进食，其日进食量是其体重的3倍。对于小型猎物，它们往往立刻食用，而对于大型猎物，它们会囤积供以后食用。鼩鼱利用毒液麻痹和制服猎物，因而可作为很好的模型来研究毒液利用和最佳觅食收益之间的关系。 亚洲短尾鼩鼱（Blarinella quadraicauda）分布在中国西南部和越南北部，成年体重为4-8克，下颚有两个用于输送毒液的牙齿。赖仞与昆明动物所研究员蒋学龙带领的团队，在亚洲短尾鼩鼱的颌下毒腺中分离出一种毒素（BQTX）。BQTX特异性分布在唾液腺中（占唾液腺总蛋白的~1%）。BQTX在结构和功能上与蛇、黄蜂和海蜗牛的毒素相似，表明哺乳动物和非哺乳动物的毒液在进化上具有关联性。BQTX通过增强凝血酶和第十二因子活性并抑制纤溶酶活性，诱导急性高血压和凝血。它还通过抑制弹性蛋白酶表现出强烈的镇痛作用。该毒素在体内保持16小时半衰期的高血浆稳定性，可能延长中毒时间，以麻痹猎物并囤积供日后食用，提示亚洲短尾鼩鼱通过利用毒液以达到最佳觅食收益，并为凝血系统的酶活性调控提供新思路。 近日，相关研究结果以Shrew's venom quickly causes circulation disorder, analgesia and hypokinesia为题，发表在Cellular and Molecular Life Sciences（DOI：10.1007/s00018-021-04116-x）上。研究工作得到科技部、国家自然科学基金、中科院及云南省科技厅的资助。昆明医科大学附属第三医院参与研究。 亚洲短尾鼩鼱
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责任编辑：侯茜
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