AA 序列：Tyr-Cys2-Gln-Lys-Trp-Met-Trp -Thr-Cys9-Asp-Ser-Glu-Arg-Lys-Cys15-Cys16-Glu-Gly-Met-Val-Cys21-Arg-Leu-Trp-Cys25-Lys-Lys-Lys-Leu-Trp-OH二硫键： Cys2-Cys16、Cys9-Cys21、Cys15-Cys25 长度 (aa)：30 分子式：C168H250N46O41S8 分子量：3826.65 Da 外观：白色冻干固体溶解度：水或盐水缓冲液CAS 号：484598-36-9 来源：合成纯度：> 95 %

电压门控钠 (Nav) 通道是疾病突变、毒素和治疗药物的目标。尽管最近取得了进展，但电压传感、机电耦合和毒素调制的结构基础仍然不明确。来自秘鲁绿丝绒狼蛛的原毒素-II (ProTx2) 是一种胱氨酸结肽抑制剂和人类 Nav1.7 通道的选择性拮抗剂。在这里，我们使用 X 射线晶体学和冷冻电子显微镜可视化 ProTx2 与 Nav1.7 中的电压传感器域 II (VSD2) 的复合物。膜分区定向 ProTx2 不受限制地访问 VSD2，其中 ProTx2 询问 Nav1.7 受体位点的独特特征。 ProTx2 将两个碱性残基定位到细胞外前庭，通过静电机制拮抗 S4 门控电荷运动。 ProTx2 捕获了 VSD2 的激活和失活状态，揭示了 S4 螺旋的显着~10 Å 翻译，为电压门控离子通道中的激活门控提供了结构框架。最后，我们的结果提供了设计选择性 Nav 通道拮抗剂的关键模板。

Xu H. 等人。 (2019) 门控修饰蜘蛛毒素抑制 Nav1.7 的结构基础。

蜘蛛毒液毒素，例如原毒素-II ( ProTx-II）最近作为选择性 Nav1.7 通道阻滞剂而受到广泛关注，有可能被开发为治疗慢性伤害性疼痛的先导药物。 ProTx-II 是一种 30 个氨基酸的肽，具有三个二元结构据报道，硫键采用明确的抑制性胱氨酸结（ICK）支架结构。此类肽的潜在缺点包括药效学较差以及体内二硫键可能混乱。为了解决这些问题，在本研究中，我们报告了 ProTx-II 的羊毛硫氨酸桥类似物的固相合成，其中三个二硫桥之一被硫醚键取代，并评估了这些的生物学特性类似物。我们还研究了线性肽前体的不同氧化方法产生的折叠和二硫键桥接模式。最后，我们以原子分辨率报告了 ProTx-II 的 X 射线晶体结构；据我们所知，这是第一个未与底物结合的 ICK 蜘蛛毒肽晶体结构。

Wright Z. 等人。 (2017) 狼蛛毒素 ProTx-II 类似物中二硫键取代的作用及其对抑制的影响电压门控钠离子通道 Nav1.7。

针对电压门控钠通道的蜘蛛毒肽：药理学工具和潜在的治疗先导化合物

电压门控钠 (Na(V)) 通道在人类和昆虫的可兴奋细胞动作电位的传播中发挥着核心作用。因此，许多有毒动物进化出了调节Na(V)通道活性的毒素，以制服猎物并威慑捕食者。蜘蛛毒液尤其富含 Na(V) 通道调节剂，蜘蛛毒液中已知的离子通道毒素中有三分之一作用于 Na(V) 通道。在这里，我们回顾了迄今为止被描述为靶向脊椎动物或无脊椎动物 Na(V) 通道的蜘蛛毒液肽的概况。这些肽根据其一级结构和半胱氨酸支架分为 12 个不同的家族。其中一些肽已成为有用的药理学工具，而其他肽rs 具有作为治疗先导化合物的潜力，因为它们针对特定的 Na(V) 通道亚型，而这些亚型被认为是重要的镇痛靶点。保守预测，蜘蛛毒液含有超过 1000 万种生物活性肽，但迄今为止，仅对这种多样性的 0.01% 进行了表征。因此，未来的研究很可能会揭示针对 Na(V) 通道的蜘蛛毒肽的其他结构类别。

Klint JK. 等人。 (2012) 针对电压门控钠通道的蜘蛛毒肽：药理学工具和潜在的治疗线索。毒物。 PMID：22543187ProTxII 对 Na(V)1.5 中激活门控的多种影响的证据

最近从狼蛛 Thrixopelma pruriens 的毒液中分离出的肽毒素 ProTxII，可以改变 Na(V)1.5 中的门控电压门控 Na+ 和 Ca2+ 通道。 ProTxII 与其他已知的 Na+ 通道门控修饰剂毒素不同，它影响活性激活，但不是失活。它积极地改变激活门控并降低电流强度，使得在单一电位下测量的毒素作用的剂量依赖性反映了这两种效应。为了测试这些影响的独立程度，我们跟踪了 Na(V)1.5 在一系列毒素浓度下的电流幅度、电压依赖性激活和电流动力学的几种不同测量值。电压依赖性的变化和 G(max) 的降低出现在相对较低的浓度 (40-100 nM) 下，而激活电压范围的正向变化在较高的毒素浓度 (> 或 = 500 nM) 下很明显。由于 ProTxII 带有净 +4 电荷，我们测试了静电相互作用是否有助于毒素作用。我们研究了 ProTxII 在高细胞外 Ba2+ 存在下的影响，已知 Ba2+ 可以筛选和/或结合表面电荷。 ProTxII 修饰的一些（但不是所有）方面对 Ba2+ 的存在敏感，表明其影响静电、表面电荷样机制的一部分，并支持多方面毒素通道相互作用的想法。

Edgerton G. B. 等人。 (2008) ProTxII 对 Na(V)1.5 激活门控的多重影响的证据，Toxicon。 PMID：18657562ProTx-II 是 Nav1.7 钠通道的选择性抑制剂，可阻断伤害感受器中的动作电位传播

电压门控钠 (Na(V)1) 通道发挥着关键作用Na(V)1.7 在调节感觉神经元的兴奋性中发挥着重要作用，人类遗传证据表明 Na(V)1.7 是疼痛信号传导的重要贡献者。人类 SCN9A（编码 Na(V)1.7 的基因）的功能丧失突变会导致通道病相关的疼痛冷漠 (CIP)，而功能获得突变则与两种遗传性疼痛性神经病相关。尽管人类遗传数据使 Na(V)1.7 成为镇痛药开发的一个有吸引力的靶标，但药理学概念验证仍需通过实验验证。精神痛模型需要Na(V)1.7-选择性通道阻滞剂。在这里，我们发现狼蛛毒液肽 ProTx-II 选择性地与 Na(V)1.7 通道相互作用，抑制 Na(V)1.7，IC(50) 值为 0.3 nM，而 IC(50) 值为 30 至 150 nM 用于其他异源表达的 Na(V)1 亚型。 DIIS3 中的点突变消除了这种亚型选择性。有趣的是，将 ProTx-II 应用于脱鞘皮神经完全阻断了 C 纤维复合动作电位，其浓度对 Abeta 纤维传导几乎没有影响。 ProTx-II 应用对完整神经的动作电位传播几乎没有影响，这可以解释为什么 ProTx-II 在啮齿动物急性疼痛和炎性疼痛模型中无效。 Mono-iodo-ProTx-II ((125)I-ProTx-II) 以高亲和力 (K(d) = 0.3 nM) 与重组 hNa(V)1.7 通道结合。 (125)I-ProTx-II 的结合对其他已明确表征的 Na(V)1 通道模块的存在不敏感这表明 ProTx-II 结合到一个新位点，这可能比传统局部麻醉剂和抗惊厥药占据的位点更有利于赋予亚型选择性。因此，此处描述的 (125)I-ProTx-II 结合测定为寻找新型 Na(V)1.7 选择性阻断剂提供了一种新工具。

William A. 等人。 (2007) ProTx-II 是 Nav1.7 钠通道的选择性抑制剂，可阻断伤害感受器中的动作电位传播。摩尔。医药。 PMID：18728100ProTx-I 和 ProTx-II：电压门控钠通道的门控修饰剂

狼蛛毒液肽 ProTx-I 和 ProTx-II 通过转移抑制电压门控钠通道它们的激活电压依赖于更正的电位，因此通过类似于钾通道门控修饰剂（如花毒素和 VSTX1）的机制发挥作用。 ProTx-I 和 ProTx-II 抑制所有钠通道 (Nav1) 亚型，经测试具有相似的效力和重复次数讨厌第一个有效的 TTX 抗性钠通道肽基抑制剂。与钾通道的门控修饰剂一样，ProTx-I 和 ProTx-II 符合抑制性胱氨酸结基序，并且 ProTx-II 被证明在关闭状态下与钠通道结合。这两种毒素都是化学合成的，通过重组方法产生的 ProTx-II 已用于绘制肽与 Nav1.5 通道的相互作用表面图。相比之下，β-蝎毒素通过将激活的电压依赖性转移到更负的电位来激活钠通道，这些肽一起代表了探索钠通道门控机制的宝贵工具。

牧师 B.T. 等人。 (2007) ProTx-I 和 ProTx-II：电压门控钠通道的门控修饰剂，Toxicon。 PMID：17087985 位点 3 和位点 4 毒素的不同磷脂结合。电压敏感钠通道结构域之间结构变异的影响s

最近表明，调节电压敏感阳离子通道门控特性的多肽毒素能够与磷脂膜结合，从而表明这些毒素能够进入仍受膜限制的通道结合位点（Lee, S.-Y. 和 MacKinnon, R. (2004) Nature 430, 232-235）。因此，我们检查了 anthopleurin B (ApB)（一种选择性改变 Na(V)1.x 通道失活动力学的海葵毒素）和 ProTx-II（一种改变相同通道激活动力学的蜘蛛毒素）结合的能力。至脂质体。虽然 ProTx-II 在与磷脂酰胆碱/磷脂酰丝氨酸脂质体一起孵育后可以从溶液中定量消耗，但 ApB 没有表现出明显的磷脂结合活性。因此，我们在相同的测定中分别检查了来自Leiurus和Centruroides毒液的结构不相关的位点3和位点4毒素的活性。喜欢ApB，位点 3 毒素 LqqV 不显示脂质结合活性，而位点 4 毒素 Centruroides 毒素 II，如 ProTx-II，完全结合。我们得出的结论是，通过结合 Na(V)1.x 位点 3 来改变失活动力学的毒素缺乏结合磷脂的能力，而改变激活的位点 4 毒素则具有这种活性。这种固有的差异表明，结构域 II 的构象比结构域 IV 的构象更类似于 K(V)AP 通道。

Smith J. J.,等人。 (2005) 位点 3 和位点 4 毒素的磷脂结合差异。电压敏感钠通道域之间结构变异的影响，J Biol Chem。 PMID：15632158两种狼蛛肽可抑制多个钠通道的激活

两种肽，ProTx-I 和 ProTx-II，来自狼蛛 Thrixopelma pruriens 的毒液，已被分离和表征。这些肽经过纯化基于它们可逆地抑制河豚毒素抗性 Na 通道 Na(V) 1.8 的能力，并且被证明属于与电压门控离子通道相互作用的肽毒素的抑制性胱氨酸结 (ICK) 家族。该家族具有几个特征：胱氨酸桥连接、通道抑制机制以及通道家族内部和跨通道的混杂性。 ProTx-II 的胱氨酸桥连接与该家族其他成员的胱氨酸桥连接非常相似，即 C(2) 至 C(16)、C(9) 至 C(21) 以及 C(15) 至 C( 25）。这些肽是抗河豚毒素周围神经 Na(V) 通道的第一个高亲和力配体，但也抑制其他 Na(V) 通道（IC(50) < 100 nM）。 ProTx-I 和 ProTx-II 将 Na(V) 1.5 激活的电压依赖性转变为更正的电压，类似于其他门控修饰剂 ICK 家族成员。 ProTx-I 还改变了 Ca(V) 3.1（α(1G)，T 型，IC(50) = 50 nM）激活的电压依赖性不会影响失活的电压依赖性。为了进一步进行结构和功能研究，合成了 ProTx-II；它采用与天然肽相同的结构并具有相同的功能特性。还制备了合成的 ProTx-I，并表现出与天然肽相同的效力。合成的 ProTx-I（而非 ProTx-II）也会抑制 K(V) 2.1 通道，其抑制效果比其对 Na(V) 通道的抑制效果低 10 倍。这些肽代表了探索多种 Na(V) 和 Ca(V) 通道门控机制的新工具。

Middleton R. E. 等人。 (2002) 两种狼蛛肽抑制多个钠通道的激活，生物化学。 PMID: 12475222