Амінокислотна послідовність MCD-пептиду |
---|
Met - Cys - Ile - Cys - Lys - Asn - Gly - Lys - Pro - Leu - Pro - Gly - Phe - Ile - Gly - Lys - Ile - Cys - Arg - Lys - Ile - Cys - Met - Met - Gln - Gln -Thr - His(NH2) |
MCD-пептид (англ. mast cell degranulating (MCD) peptide) — катіонний пептид, який складається з 22 амінокислотних залишків та є одним з компонентів отрути джмеля (Megabombus pennsylvanicus). При низьких концентраціях, МКД пептид може стимулювати дегрануляцію тучних клітин. При більш високих концентраціях, він володіє протизапальними властивостями. Крім того, він є сильним блокатором потенціал-чутливих калієвих каналів.
Джерело токсину
MCD-пептид є компонентом отрути джмеля Megabombus pennsylvanicus. Окрім MCD-пептиду, мелітин і апамін також були ідентифіковані в отруті цього виду і також описуються як потенціал-залежні антагоністи. MCD-пептид також присутній в отруті медоносної бджоли Apis mellifera.
Будова
MCD-пептид є катіонним пептидом, який складається з 22 амінокислотних залишків з двома дисульфідними містками. Хоча послідовність MCD-пептид виявляє схожість з , вони мають різні токсичні властивості. MCD-пептид належить до великої родини, яка складається з численних похідних, взаємодіючих з різними цілями та, відповідно, виявляючих різні токсичні ефекти.
Механізм дії
Завдяки своїм імунотоксичним властивостям, низька концентрація MCD-пептиду здатна шляхом вивільнення гістаміну викликати дегрануляцію тучних клітин; при більш високих концентраціях він виявляє протизапальну активність.
Через його вплив на іонні канали, MCD-пептид може індукувати довготривале потенціювання в СА1 області гіпокампу. Він зв'язує і інактивує потенціал-залежні калієві канали, включаючи швидко-інактивуючі (А-типу) і повільно-інактивуючі (затримуючого випрямлення) K+-канали. Сайт зв'язування MCD-пептиду на K+-іонно-канальному білковому комплексі є мультимерним білком, що складається з поліпептидних ланцюгів з молекулярною масою між 76000-80000 і 38000 а.о.м.. Блокуючи калієві канали, MCD-пептид може збільшити тривалість потенціалів дії і підвищити збудливість нейронів .
Мішень токсину
MCD-пептид має імунотоксичні, а також нейротоксичні властивості в зв'язку з різними активними ділянками MCD-пептиду. MCD-пептид здійснює імунотоксичний вплив на тучні клітини, вивільнюючи з них гістамін. MCD-пептид був також описаний як потужний модулятор потенціал-залежних іонних каналів. Він зв'язується з декількома підкласами потенціал-залежних іонних каналів (Kv каналів), включаючи Kv1.1, Kv1.6, та менш сильнодіючий для Kv1.2. Відповідно, MCD-пептид може діяти в різних областях головного мозку щурів, включаючи мозочок, стовбур головного мозку, гіпоталамус, смугасте тіло, середній мозок, кору головного мозку та гіпокамп. Проте, MCD-пептид не виявляє активності в периферичній нервовій системі.
Токсичність
Нейротоксичність MCD-пептиду є відокремленою від своєї функції функції вивільнення гістаміну. Вивільнення гістаміну під впливом низьких концентрацій MCD-пептиду призводить до дегрануляції тучних клітин ,, а при більш високих концентраціях виявляє протизапальну активність. Цей вплив MCD-пептиду на тучні клітини, як вважають, бере участь в алергічних та запальних процесах, пов'язаних з реакціями гіперчутливості I типу.
MCD-пептид виявляє нейротоксичність шляхом індукції епілептиформних припадкіа у щурів при інтравентрикулярному введенні. Ця токсичність зумовлена блокадою MCD-пептидом потенціал-залежних калієвих каналів. Тим не менш, MCD-пептид не виявляє будь-якої токсичності при периферичному введенні, навіть у високих дозах.
Терапевтичне застосування
Виконуючи функцію активатора тучних клітин, MCD-пептид викликає значне збільшення антиген-специфічних сироваткових імуноглобулінів G (IgG). Таким чином, він використовується як ад'ювантна вакцина. Аналоги MCD-пептиду, такі як [Ala12] MCD, забезпечують основу для розробки агентів, які можуть запобігти взаємодії IgE з Fc-рецептором I типу α і зниження алергічних станів.
Посилання
- Argiolas, A; Herring, P; Pisano, JJ (1985). Amino Acid Sequence of Bumblebee MCD Peptide: A New Mast Cell Degranulating Peptide From the Venom of the Bumblebee Megabombus pennsylvanicus. Peptides. 6 (3): 431—436. doi:10.1016/0196-9781(85)90410-3. PMID 2421265.
- Breithaupt, H; Habermann, E (1968). Mastzelldegranulierendes Peptid (MCD-Peptid) aus Bienengift: Isolierung, biochemische und pharmakologische Eigenschaften. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. Exp. Path. 261 (3): 252—270. doi:10.1007/BF00536989.
- Bessone, R; Martin-Eauclaire, MF; Crest, M; Mourre, C (2004). Heterogeneous competition of Kv1 channel toxins with kaliotoxin for binding in rat brain: autoradiographic analysis. Neurochem Int. 45 (7): 1039—47. doi:10.1016/j.neuint.2004.05.006. PMID 15337303.
- Buku, A (1999). Mast cell degranulating (MCD) peptide: a prototypic peptide in allergy and inflammation. Peptides. 20 (3): 415—20. doi:10.1016/S0196-9781(98)00167-3. PMID 10447103.
- Gmachl, M; Kreil, G (1995). The precursors of the bee Venom Constituents Apamin and MCD Peptide Are Encoded by two Genes in Tandem Which Share the Same 3'- Exon. J Biol Chem. 270 (21): 12704—12708. doi:10.1074/jbc.270.21.12704. PMID 7759523.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом () - Dreyer, F (1990). Peptide Toxins and potassium channels. Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. 115.
- Cherubini, E; Ben Ari, Y; Gho, M; Bidard, JN; Lazdunski, M (1987). Long-term potentiation of synaptic transmission in the hippocampus induced by a bee venom peptide. Nature. 328 (6125): 70—3. doi:10.1038/328070a0. PMID 2885754.
- Rehm, H; Lazdunski, M (1988). Purification and subunit structure of a putative K+-channel protein identified by its binding properties for dendrotoxin I. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 85 (13): 4919—23. doi:10.1073/pnas.85.13.4919. PMC 280549. PMID 2455300.
- King, TP; Jim, SY; Wittkowski, KM (2003). Inflammatory role of two venom components of yellow jackets (Vespula vulgaris): a mast cell degranulating peptide mastoparan and phospholipase A1. Int. Arch. Allergy Immunol. 131 (1): 25—32. doi:10.1159/000070431. PMID 12759486.
- Pongs, O (1992). Molecular biology of voltage-dependent potassium channels. Physiol. Rev. 72: 69–88.
- Grissmer, S; Nguyen, AN; Aiyar, J; Hanson, DC; Mather, RJ; Gurman, GA; Karmilowicz, MJ; Auperin, DD; Chandy, KG (1994). Pharmacological characterization of five cloned voltage-gated K+ channels, types Kv1.1, 1.2, 1.3, 1.5, and 3.1, stably expressed in mammalian cell lines. Mol Pharmacol. 45 (6): 1227—1234. PMID 7517498.
- Harvey, AL (1997). Recent studies on dendrotoxins and potassium ion channels. Gen. Pharmacol. 28 (1): 7—12. doi:10.1016/S0306-3623(96)00173-5. PMID 9112070.
- Stühmer, M; Ruppersberg, J; Schröter, K; Sakmann, B; Stocker, M; Giese, K; Perschke, A; Baumann, A; Pongs, O (1989). Molecular basis of functional diversity of voltage-gated potassium channels in mammalian brain. EMBO J. 8 (11): 3235—3244. PMC 401447. PMID 2555158.
- Taylor, J; Bidard, J; Lazdunski, M (1984). The characterization of high affinity binding sites in rat brain for the mast cell degranulating peptide from bee venom using purified monoiodinated peptide. J Biol Chem. 259 (2): 13957—13967. PMID 6501283.
- Ziai, M; Russek, S; Wang, H; Beer, B; Blume, A (1990). Mast cell degranulating peptide: a multi-functional neurotoxin. J Pharm Pharmacol. 42 (7): 457—461. doi:10.1111/j.2042-7158.1990.tb06595.x. PMID 1703229.
- Schwartz, L (1994). Mast cells function and contents. Curr. Opin. Immunol. 6 (1): 91—97. doi:10.1016/0952-7915(94)90039-6. PMID 8172685.
- McLachlan, J; Shelburne, C; Hart, J; Pizzo, S; Goyal, R; Brooking-Dixon, R; Staats, H; Abraham, S (2008). Mast cell activators: a new class of highly effective vaccine adjuvants. Nat Med. 14 (5): 536—41. doi:10.1038/nm1757. PMID 18425129.
- Buku, A; Condie, BA; Price, JA; Mezei, M (2005). [Ala12]MCD peptide: a lead peptide to inhibitors of immunoglobulin E binding to mast cell receptors. J Pept Res. 66 (3): 132—137. doi:10.1111/j.1399-3011.2005.00281.x. PMID 16083440.
- Buku, A; Priceb, JA; Mendlowitzc, M; Masurd, S (2001). Mast cell degranulating peptide binds to RBL-2H3 mast cell receptors and inhibits IgE binding. Peptides. 22 (12): 1993—1998. doi:10.1016/S0196-9781(01)00542-3. PMID 11786182.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Nemaye perevirenih versij ciyeyi storinki jmovirno yiyi she ne pereviryali na vidpovidnist pravilam proektu Aminokislotna poslidovnist MCD peptidu 1 Met Cys Ile Cys Lys Asn Gly Lys Pro Leu Pro Gly Phe Ile Gly Lys Ile Cys Arg Lys Ile Cys Met Met Gln Gln Thr His NH2 MCD peptid angl mast cell degranulating MCD peptide kationnij peptid yakij skladayetsya z 22 aminokislotnih zalishkiv ta ye odnim z komponentiv otruti dzhmelya Megabombus pennsylvanicus Pri nizkih koncentraciyah MKD peptid mozhe stimulyuvati degranulyaciyu tuchnih klitin Pri bilsh visokih koncentraciyah vin volodiye protizapalnimi vlastivostyami Krim togo vin ye silnim blokatorom potencial chutlivih kaliyevih kanaliv Zmist 1 Dzherelo toksinu 2 Budova 3 Mehanizm diyi 4 Mishen toksinu 5 Toksichnist 6 Terapevtichne zastosuvannya 7 PosilannyaDzherelo toksinured MCD peptid ye komponentom otruti dzhmelya Megabombus pennsylvanicus 2 Okrim MCD peptidu melitin i apamin takozh buli identifikovani v otruti cogo vidu i takozh opisuyutsya yak potencial zalezhni antagonisti MCD peptid takozh prisutnij v otruti medonosnoyi bdzholi Apis mellifera 3 Budovared MCD peptid ye kationnim peptidom yakij skladayetsya z 22 aminokislotnih zalishkiv z dvoma disulfidnimi mistkami 4 Hocha poslidovnist MCD peptid viyavlyaye shozhist z apaminom 5 voni mayut rizni toksichni vlastivosti MCD peptid nalezhit do velikoyi rodini yaka skladayetsya z chislennih pohidnih vzayemodiyuchih z riznimi cilyami ta vidpovidno viyavlyayuchih rizni toksichni efekti 4 Mehanizm diyired Zavdyaki svoyim imunotoksichnim vlastivostyam nizka koncentraciya MCD peptidu zdatna shlyahom vivilnennya gistaminu viklikati degranulyaciyu tuchnih klitin pri bilsh visokih koncentraciyah vin viyavlyaye protizapalnu aktivnist 6 Cherez jogo vpliv na ionni kanali MCD peptid mozhe indukuvati dovgotrivale potenciyuvannya v SA1 oblasti gipokampu 7 Vin zv yazuye i inaktivuye potencial zalezhni kaliyevi kanali vklyuchayuchi shvidko inaktivuyuchi A tipu i povilno inaktivuyuchi zatrimuyuchogo vipryamlennya K kanali Sajt zv yazuvannya MCD peptidu na K ionno kanalnomu bilkovomu kompleksi ye multimernim bilkom sho skladayetsya z polipeptidnih lancyugiv z molekulyarnoyu masoyu mizh 76000 80000 i 38000 a o m 8 Blokuyuchi kaliyevi kanali MCD peptid mozhe zbilshiti trivalist potencialiv diyi i pidvishiti zbudlivist nejroniv 6 Mishen toksinured MCD peptid maye imunotoksichni a takozh nejrotoksichni vlastivosti v zv yazku z riznimi aktivnimi dilyankami MCD peptidu 6 MCD peptid zdijsnyuye imunotoksichnij vpliv na tuchni klitini 1 vivilnyuyuchi z nih gistamin 9 MCD peptid buv takozh opisanij yak potuzhnij modulyator potencial zalezhnih ionnih kanaliv Vin zv yazuyetsya z dekilkoma pidklasami potencial zalezhnih ionnih kanaliv Kv kanaliv vklyuchayuchi Kv1 1 Kv1 6 ta mensh silnodiyuchij dlya Kv1 2 10 11 12 13 Vidpovidno MCD peptid mozhe diyati v riznih oblastyah golovnogo mozku shuriv vklyuchayuchi mozochok stovbur golovnogo mozku gipotalamus smugaste tilo serednij mozok koru golovnogo mozku 6 14 ta gipokamp 6 Prote MCD peptid ne viyavlyaye aktivnosti v periferichnij nervovij sistemi 14 Toksichnistred Nejrotoksichnist MCD peptidu ye vidokremlenoyu vid svoyeyi funkciyi funkciyi vivilnennya gistaminu 2 Vivilnennya gistaminu pid vplivom nizkih koncentracij MCD peptidu prizvodit do degranulyaciyi tuchnih klitin 4 7 a pri bilsh visokih koncentraciyah viyavlyaye protizapalnu aktivnist 4 15 Cej vpliv MCD peptidu na tuchni klitini yak vvazhayut bere uchast v alergichnih ta zapalnih procesah pov yazanih z reakciyami giperchutlivosti I tipu 16 MCD peptid viyavlyaye nejrotoksichnist shlyahom indukciyi epileptiformnih pripadkia u shuriv pri intraventrikulyarnomu vvedenni Cya toksichnist zumovlena blokadoyu MCD peptidom potencial zalezhnih kaliyevih kanaliv 15 Tim ne mensh MCD peptid ne viyavlyaye bud yakoyi toksichnosti pri periferichnomu vvedenni navit u visokih dozah 14 Terapevtichne zastosuvannyared Vikonuyuchi funkciyu aktivatora tuchnih klitin MCD peptid viklikaye znachne zbilshennya antigen specifichnih sirovatkovih imunoglobuliniv G IgG 17 Takim chinom vin vikoristovuyetsya yak ad yuvantna vakcina Analogi MCD peptidu taki yak Ala12 MCD zabezpechuyut osnovu dlya rozrobki agentiv yaki mozhut zapobigti vzayemodiyi IgE z Fc receptorom I tipu a i znizhennya alergichnih staniv 18 19 Posilannyared a b Argiolas A Herring P Pisano JJ 1985 Amino Acid Sequence of Bumblebee MCD Peptide A New Mast Cell Degranulating Peptide From the Venom of the Bumblebee Megabombus pennsylvanicus Peptides 6 3 431 436 doi 10 1016 0196 9781 85 90410 3 PMID 2421265 a b Breithaupt H Habermann E 1968 Mastzelldegranulierendes Peptid MCD Peptid aus Bienengift Isolierung biochemische und pharmakologische Eigenschaften Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmak Exp Path 261 3 252 270 doi 10 1007 BF00536989 Bessone R Martin Eauclaire MF Crest M Mourre C 2004 Heterogeneous competition of Kv1 channel toxins with kaliotoxin for binding in rat brain autoradiographic analysis Neurochem Int 45 7 1039 47 doi 10 1016 j neuint 2004 05 006 PMID 15337303 a b v g Buku A 1999 Mast cell degranulating MCD peptide a prototypic peptide in allergy and inflammation Peptides 20 3 415 20 doi 10 1016 S0196 9781 98 00167 3 PMID 10447103 Gmachl M Kreil G 1995 The precursors of the bee Venom Constituents Apamin and MCD Peptide Are Encoded by two Genes in Tandem Which Share the Same 3 Exon J Biol Chem 270 21 12704 12708 doi 10 1074 jbc 270 21 12704 PMID 7759523 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Obslugovuvannya CS1 Storinki iz nepoznachenim DOI z bezkoshtovnim dostupom posilannya a b v g d Dreyer F 1990 Peptide Toxins and potassium channels Rev Physiol Biochem Pharmacol 115 a b Cherubini E Ben Ari Y Gho M Bidard JN Lazdunski M 1987 Long term potentiation of synaptic transmission in the hippocampus induced by a bee venom peptide Nature 328 6125 70 3 doi 10 1038 328070a0 PMID 2885754 Rehm H Lazdunski M 1988 Purification and subunit structure of a putative K channel protein identified by its binding properties for dendrotoxin I Proc Natl Acad Sci USA 85 13 4919 23 doi 10 1073 pnas 85 13 4919 PMC 280549 PMID 2455300 King TP Jim SY Wittkowski KM 2003 Inflammatory role of two venom components of yellow jackets Vespula vulgaris a mast cell degranulating peptide mastoparan and phospholipase A1 Int Arch Allergy Immunol 131 1 25 32 doi 10 1159 000070431 PMID 12759486 Pongs O 1992 Molecular biology of voltage dependent potassium channels Physiol Rev 72 69 88 Grissmer S Nguyen AN Aiyar J Hanson DC Mather RJ Gurman GA Karmilowicz MJ Auperin DD Chandy KG 1994 Pharmacological characterization of five cloned voltage gated K channels types Kv1 1 1 2 1 3 1 5 and 3 1 stably expressed in mammalian cell lines Mol Pharmacol 45 6 1227 1234 PMID 7517498 Harvey AL 1997 Recent studies on dendrotoxins and potassium ion channels Gen Pharmacol 28 1 7 12 doi 10 1016 S0306 3623 96 00173 5 PMID 9112070 Stuhmer M Ruppersberg J Schroter K Sakmann B Stocker M Giese K Perschke A Baumann A Pongs O 1989 Molecular basis of functional diversity of voltage gated potassium channels in mammalian brain EMBO J 8 11 3235 3244 PMC 401447 PMID 2555158 a b v Taylor J Bidard J Lazdunski M 1984 The characterization of high affinity binding sites in rat brain for the mast cell degranulating peptide from bee venom using purified monoiodinated peptide J Biol Chem 259 2 13957 13967 PMID 6501283 a b Ziai M Russek S Wang H Beer B Blume A 1990 Mast cell degranulating peptide a multi functional neurotoxin J Pharm Pharmacol 42 7 457 461 doi 10 1111 j 2042 7158 1990 tb06595 x PMID 1703229 Schwartz L 1994 Mast cells function and contents Curr Opin Immunol 6 1 91 97 doi 10 1016 0952 7915 94 90039 6 PMID 8172685 McLachlan J Shelburne C Hart J Pizzo S Goyal R Brooking Dixon R Staats H Abraham S 2008 Mast cell activators a new class of highly effective vaccine adjuvants Nat Med 14 5 536 41 doi 10 1038 nm1757 PMID 18425129 Buku A Condie BA Price JA Mezei M 2005 Ala12 MCD peptide a lead peptide to inhibitors of immunoglobulin E binding to mast cell receptors J Pept Res 66 3 132 137 doi 10 1111 j 1399 3011 2005 00281 x PMID 16083440 Buku A Priceb JA Mendlowitzc M Masurd S 2001 Mast cell degranulating peptide binds to RBL 2H3 mast cell receptors and inhibits IgE binding Peptides 22 12 1993 1998 doi 10 1016 S0196 9781 01 00542 3 PMID 11786182 Otrimano z https uk wikipedia org wiki MCD peptid