网站地图 | 联系我们 | 新内网 | 内网登录| 留言板 | mail邮箱 | 所长信箱 | English | 中国科学院  
首页 机构设置 科研成果 研究队伍 院地合作 国际交流 研究生教育 学术出版物 党群园地 科学普及 信息公开
新闻动态
头条新闻
综合新闻
学术活动
科研动态
传媒扫描
现在位置:首页 > 新闻动态 > 科研动态
赖仞课题组牵头揭示蜈蚣捕食巨大猎物策略及发展抗蜈蚣中毒手段
2018-01-23 | 作者:杨仕隆、赖仞 | 来源:天然药物功能蛋白质组学科组 | 【小  大】【打印】【关闭】

 

[video:centipede rapidly subdues mouse]

 蜈蚣快速捕食昆明小鼠(Centipede rapidly subdues Kunming mouse)

  蜈蚣为肉食性产毒动物,广泛分布在除南极洲外各大洲陆地,其化石记录可以追溯到4.2 亿年前。在长期的进化适应进程中,蜈蚣优化其毒液来进行捕食、防御等生命活动。蜈蚣可以捕食小型哺乳动物、啮齿类动物、两栖爬行类动物等远大于自身体重的猎物。另外,被蜈蚣叮咬后的患者会出现疼痛、水肿、发炎、坏死和皮下出血,严重者有高血压、心肌缺血、呼吸衰竭、昏迷和痉挛等临床症状,甚至导致死亡。我们前期的工作解析了蜈蚣毒液的复杂成分(Mol Cell Proteomics 2012; J Proteomics 2015; Toxins 2015);探究了蜈蚣毒液引发疼痛的原因(Nat Commun 2015),并且在毒液中发现具有药用潜力的活性多肽(Proc Natl Acad Sci U S A 2013),但是蜈蚣“以小博大”征服巨大猎物的分子机制仍然是一个谜。 

  最近,由中国科学院昆明动物研究所赖仞课题组牵头的研究团队发现,金头蜈蚣 (Scolopendra subspinipes mutilans)可以在30秒钟内快速制服并捕食比自己体重大30倍以上的猎物。这一惊人的捕食效率是由于蜈蚣毒液中含有钾离子通道KCNQ抑制剂毒素SsTx。SsTx通过阻断KCNQ导致猎物大脑、肺及心脏功能障碍,从而高效捕食猎物。蜈蚣咬伤能够导致心肌衰竭甚至偶有死亡病例。该团队基于蜈蚣捕食巨大猎物的分子策略,利用临床药物瑞替加滨(Retigabine)治疗蜈蚣中毒导致的心肌衰竭在疾病动物模型上取得良好效果,为该类疾病提供了治疗手段。该研究成果以Centipedes subdue giant prey by blocking KCNQ channels为题,于2018年1月22日在线发表在Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)上,并受到《Science》、《Science Magazine》、新华社、《Washington Post》、《German Press Agency dpa》、加拿大《Daily Planet》、英国《Chemistry World》等多家学术期刊及国内外媒体的重点关注与报道。 

  昆明动物所赖仞研究员、杨仕隆博士、周鸣研究员(同为贝勒医学院教授)、中科大田长麟教授为共同通讯作者;昆明动物所博士研究生罗雷、李博文、华中科技大学汪盛博士、中国科技大学吴芳明博士为共同第一作者;浙江大学梁平教授也对本研究提供了重要支持。该研究得到国家自然科学基金委、中科院、云南省和中非中心的支持。 

  全文链接:http://www.pnas.org/content/early/2018/01/12/1714760115.full.pdf 

  Science新闻:https://www.sciencenews.org/blog/science-ticker/centipede-bite-epilepsy-drug?tgt=nr 

  Science杂志:http://www.sciencemag.org/news/2018/01/giant-centipedes-can-kill-prey-15-times-bigger-they-are-thanks-critical-toxin 

  Washington Post:https://www.washingtonpost.com/news/speaking-of-science/wp/2018/01/22/centipedes-eat-animals-15-times-their-size-thanks-to-this-powerful-toxin-study-finds/?utm_term=.696fb0dedf09 

  Newsweek:http://www.newsweek.com/killer-centipede-murders-mice-thirty-seconds-spasm-inducing-spooky-toxin-fatal-786996

  

  A) Image of a S. subspinipes mutilans preying on a Kunming mouse. B) Molecular docking of SsTx onto KCNQ4. The side chains of 12R/13K in SsTx and D266/D288 in KCNQ4 are shown. (C) Representative vascular contractility of thoracic aorta when challenged sequentially with 5 μM SsTx and 40 μM RTG. 

·云南实验动物网 ·“中国两栖类”信息系统 ·中国科学院科技产业网 ·灵长类动物模型学术论坛 ·政府采购机票管理网站
·云南省地方税务局发票查询 ·职工之家--工会 ·中央政府采购网 ·中国政府采购网 ·中科院昆明分院
·昆明植物研究所 ·西双版纳热带植物园 ·云南医保网 ·国家自然科学基金委员会 ·中华人民共和国科学技术部
Copyright© 2007-2019 中国科学院昆明动物研究所 .All Rights Reserved
地址:云南省昆明市五华区教场东路32号  邮编:650223  电子邮件:zhanggq@mail.kiz.ac.cn  滇ICP备05000723号