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重新设计的蜘蛛毒素作用于昆虫电压门控钠通道的作用机制的表征
重新设计的蜘蛛毒素作用于昆虫电压门控钠通道的作用机制的表征摘要昆虫对传统化学杀虫剂的抗性，例如对拟除虫菊酯的击倒抗性（kdr），对全球害虫的有效防治提出了越来越大的挑战。蜘蛛毒液是杀虫肽毒素的极其丰富的来源，具有开发用于农业应用和人类病媒控制的生物杀虫剂的巨大潜力。蜘蛛 Pireneitega luctuosa 产生四种杀虫性 δ-Amaurobitoxin-Pl1 毒素，即 Pl1a-d。据多项研究报道，Pl1a 和 Pl1b 作用于电压门控钠通道；然而，其作用机制仍存在争议。此外，尚未检查 Pl1c 和 Pl1d 的作用。在这项研究中，使用两电极电压钳在非洲爪蟾卵母细胞中比较了 Pl1c 及其重新设计的提高产量的衍生肽 VSE-8419 对蟑螂钠通道 BgNav1-1a 的影响。虽然提高 VSE-8419 的产量会牺牲效力，但 VSE-8419 和 Pl1c 仍然大幅改变了超极化方向激活的电压依赖性（~-30 mV 偏移），促进钠通道激活，这是位点 4 神经毒素的典型作用。引人注目的是，VSE-8419 和 Pl1c 在失活状态下（EC50：VSE-8419 = 651.80 nM；Pl1c = 186.69 nM）比在静息或开放状态下是更有效的钠通道门控修饰剂。
来源:Arácnido昆虫对传统化学杀虫剂的抗性，例如对拟除虫菊酯的击倒抗性 (kdr)，对全球害虫的有效防治提出了越来越大的挑战。蜘蛛毒液是杀虫肽毒素的极其丰富的来源，具有开发用于农业应用和人类病媒控制的生物杀虫剂的巨大潜力。蜘蛛 Pireneitega luctuosa 产生四种杀虫性 δ-Amaurobitoxin-Pl1 毒素，即 Pl1a-d。据多项研究报道，Pl1a 和 Pl1b 作用于电压门控钠通道；然而，其作用机制仍存在争议。此外，尚未检查 Pl1c 和 Pl1d 的作用。在本研究中，使用两电极电压钳在非洲爪蟾卵母细胞中比较了 Pl1c 及其重新设计的衍生肽 VSE-8419 对非洲爪蟾卵母细胞中蟑螂钠通道 BgNav1-1a 的影响。虽然提高 VSE-8419 的产量会牺牲效力，但 VSE-8419 和 Pl1c 仍然大幅改变了超极化方向激活的电压依赖性（~-30 mV 偏移），促进钠通道激活，这是位点 4 神经毒素的典型作用。引人注目的是，VSE-8419 和 Pl1c 在失活状态下（EC50：VSE-8419 = 651.80 nM；Pl1c = 186.69 nM）比在静息或开放状态下是更有效的钠通道门控修饰剂。此外，VSE-8419 对携带 kdr 突变的拟除虫菊酯抗性钠通道具有活性，这些突变位于两个预测的拟除虫菊酯受体位点之内或之外。我们的研究结果阐明了 Pl1c 和 VSE-8419 对昆虫钠通道的作用机制，并强调了它们作为替代药物来管理害虫和人类疾病媒介（包括拟除虫菊酯抗性害虫/媒介群体）的潜力。
Pireneitega luctuosa v 非洲爪蟾 50 农药生物化学与生理学,
216，106748。
https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2025.106748