研究人員確定了抵消關鍵響尾蛇毒液毒素的蛋白質
來源：骨軟筋酥網
時間：2025-12-08 06:01:06
一種白化西部鉆背響尾蛇（馬特·喬爾吉安尼）
（神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織網（作者：馬里蘭大學）：據估計，毒蛇每年在全世界造成12萬人死亡和40萬人致殘，確定僅在美國就有大約8，抵消蛋白000起蛇咬傷病例。關鍵
為了減輕和減輕毒蛇咬傷的響尾嚴重程度，馬里蘭大學生物學家團隊對西部小菜響尾蛇（Crotalus atrox）的蛇毒素基因組進行了調查，該物種的研究液毒基因組中編碼的毒液毒素比任何其他已知的響尾蛇都多。研究小組確定了一種稱為胎兒-3的確定蛋白質，該蛋白質可抑制廣譜響尾蛇毒液毒素。抵消蛋白
該團隊的關鍵研究結果發表在《美國國家科學院院刊》上，對改進蛇咬傷治療的響尾發展具有顯著意義。
“一個好的蛇毒素蛇咬傷治療需要能夠抵消不止一種蛇的毒液，”該研究的研究液毒資深作者肖恩卡羅爾說，他是確定UMD杰出的大學生物學教授，也是抵消蛋白霍華德休斯醫學研究所（HHMI）科學教育副總裁。
“胎兒-3抑制了大量的毒素 - 超過20種 - 我們檢測到甚至結合并抑制了我們測試的其他幾種響尾蛇的毒液毒素。我們需要更多地了解胎兒-3的應用范圍有多廣，或者是否需要一些額外的修補，但知道這種蛋白質可以中和一整類毒素，使研究人員更接近創造更好的抗蛇毒血清。
自然歷史之謎
根據卡羅爾的說法，該團隊的研究始于一個簡單而有趣的謎團，長期以來一直困擾著研究人員：毒蛇如何以及為什么對自己的毒液有抵抗力？
“這就像一場持續的三方生物軍備競賽，每一方都在創新以征服對方，”卡羅爾解釋說，他也是UMD的安德魯和瑪麗巴洛以及尼古拉斯和蘇珊西蒙捐贈主席。
“為了在毒蛇咬傷中幸存下來，獵物必須進化出對毒液的抵抗力。如果獵物變得有點抵抗力，那么蛇就必須用更好的毒液來調整。但是蛇在與獵物的軍備競賽中也能夠保護自己免受自身進化的毒液的侵害 - 我們的目標是弄清楚確切的方法。
大多數蛇毒都攜帶著危險的毒素，有助于麻痹、殺死和消化獵物。響尾蛇毒液的核心成分之一是一類稱為金屬蛋白酶的分子，可防止血栓形成、分解組織并最終導致出血。為了保護自己免受這些毒素的侵害，蛇和獵物都依賴于基因組中編碼的特殊蛋白質，這些蛋白質會阻礙毒液的衰弱作用。
研究人員調查了一個由五種蛋白質組成的家族，這些蛋白質通常歸因于毒液抗性。出乎意料的是，蛋白質家族中只有一個成員具有大部分的毒液抵消活性——胎兒-3——結合西方小鉆魚毒液中幾乎所有的毒素。它還結合并抑制了其他幾種響尾蛇的毒液毒素。
在追溯了胎兒-3的進化起源后，研究人員驚訝地發現，雖然胎兒-3存在于西部菱背響尾蛇最親近的亞洲和南美親戚中，但來自同一家族的不同蛋白質負責保護它們免受毒液毒素的侵害。
換句話說，響尾蛇通過兩個獨立的遺傳事件發展了抵抗力。這一發現表明，在物種進化時間線的某個地方發生了重大的進化轉變，導致抑制劑家族在整個Crotalus譜系中擴大和多樣化。
有了這些新知識，該團隊深入了解了生態狀況如何推動響尾蛇及其獵物等動物的創新和“軍備競賽”。他們希望他們的發現將幫助研究人員更多地了解胎兒-3和其他進化中的毒素阻斷蛋白如何作為更有效的蛇咬傷治療的成分。
“目前許多使用過時技術和抗蛇毒血清的治療方法都有缺點，包括效力的變化或缺乏，引發副作用的雜質以及制造不一致，”該研究的主要作者Fiona Ukken說，他是UMD生物系和HHMI的客座教授專家。“但是通過提高我們對毒液抑制分子基礎的理解，我們可以幫助創造新穎和更有效的治療方法。
