Extraction and identification of Conotoxins from several Conus collected in Nha Trang coast, Vietnam

Abstract

ViÖn C«ng nghÖ sinh häcM«i tr−êng biÓn lµ mét nguån cung cÊp c¸c s ¶n phÈm tù nhiªn cã ho¹t tÝnh sinh häc lín vµ hiÕm trong ®ã nhiÒu s ¶n phÈm cã c¸c ®AEc tÝnh cÊu tróc mµ c¸c s ¶n phÈm tù nhiªn ë trªn c¹n kh«ng cã. Nghiªn cøu vÒ ®AEc ®iÓm d−îc häc cña c¸c s ¶n phÈm nµy còng ® kÐo theo c¸c ph¸t hiÖn vÒ nhiÒu t¸c nh©n cã ho¹t tÝnh tiÒm tµng cã thÓ øng dông trong y häc l©m sµng [13]. èc cèi (Conidae) lµ mét trong nh÷ng hä ®éng vËt th©n mÒm lín ë biÓn (®AEc biÖt vïng biÓn nhiÖt ®íi) víi kho ¶ng h¬n 700 loµi, cã näc ®éc, bao gåm c ¶ c¸c loµi ¨n thÞt ®éng vËt, ¨n c¸c loµi èc kh¸c, ¨n s©u vµ thËm chÝ c ¶ c¸ [12,13]. Chóng kh«ng chØ ®−îc biÕt ®Õn bëi vÎ ®Ñp cña vá (cã thÓ mua ®−îc ë nhiÒu cña hµng b¸n ®å l−u niÖm ë kh¾p n¬i trªn thÕ giíi) mµ chóng cßn ®−îc quan t©m bëi c¸c ®AEc tÝnh sinh häc cña c¸c chÊt cã trong näc ®éc cña chóng. ViÖc t¸ch chiÕt còng nh− lµm s¸ng tá cÊu tróc cña mçi thµnh phÇn tõ näc cña chóng ® ®−îc b¾t ®Çu tõ ®Çu nh÷ng n¨m 1980 vµ chóng kh«ng chØ gióp Ých cho con ng−êi trong viÖc khai th¸c nguån d−îc liÖu tù nhiªn mµ cßn ®ãng gãp rÊt ®¸ng kÓ cho ngµnh khoa häc thÇn kinh [1].Conotoxin lµ lo¹i ®éc tè cã trong näc ®éc cña loµi èc cèi. Chóng lµ hçn hîp c¸c ®éc tè protein/peptide, enzyme hoAEc c¸c ph©n tö cã khèi l−îng thÊp mµ loµi èc dïng ®Ó b¾t måi, c¹nh tranh vµ tù vÖ. §AEc tÝnh cña conotoxin lµ chóng cã t¸c dông khãa chän läc ®iÖn ¸p hoAEc phèi tö cña c¸c kªnh ion trong qu¸ tr×nh dÉn truyÒn tÝn hiÖu cña tÕ bµo thÇn kinh nh− ω-MVIIA tõ Conus magus bao v©y c¸c kªnh Ca ++ type N; µO-conotoxin, δ-PVIA øc chÕ sù bÊt ho¹t c¸c kªnh Na + , κ-PVIIA t−¬ng t¸c víi c¸c kªnh K + ... nªn chóng kh«ng chØ cã vai trß quan träng trong s¨n b¾t con måi mµ cßn lµ c«ng cô h÷u Ých trong khoa häc thÇn kinh ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc c¸c thô thÓ nhê ¸i lùc cao vµ ®AEc hiÖu cña m×nh [1,3,9]. Trong c¸c hä conotoxin, ω-conotoxin lµ nhãm ®−îc sö dông nhiÒu trong ngµnh khoa häc thÇn kinh vµ nh÷ng lÜnh vùc nghiªn cøu vÒ chøc n¨ng cña c¸c d¹ng kªnh Ca ++ nh− ω-conotoxin MVIIA tõ Conus magus ® ph¸t triÓn thµnh thuèc cho ®iÒu trÞ c¸c bÖnh gi ¶m ®au [1,4]. Ngoµi t¸c dông gi ¶m ®au, conotoxin cßn rÊt h÷u Ých cho chØ ®Þnh kh¸c trong l©m sµng. ThÝ dô κ-conotoxin PVIIA ® ®−îc chøng minh lµ lµm gi ¶m møc ®é nhåi m¸u c¬ tim trong bÖnh thiÕu m¸u côc bé thö nghiÖm trªn m« h×nh chuét, thá vµ chã in vivo. Trong thµnh phÇn näc ®éc cña mçi loµi èc cèi cã thÓ chøa ®Õn h¬n 200 lo¹i conopeptide do ®ã −íc tÝnh sÏ cã kho ¶ng tõ 50.000 ®Õn 100.000 conopeptide kh¸c nhau cã ho¹t tÝnh d−îc häc ®−îc t×m thÊy tõ tÊt c ¶ c¸c loµi Conus nµy [1]. ChÝnh v× vËy mµ c¸c conopeptide ph ¶i rÊt kh¸c nhau vÒ tr×nh tù amino acid còng nh− ®AEc tÝnh d−îc häc. Dùa vµo tr×nh tù amino acid, conotoxin cã thÓ ®−îc ph©n nhãm thµnh hai lo¹i lín lµ c¸c protein/peptide giµu liªn kÕt disulfide vµ kh«ng giµu disulfide. Trong nhãm peptide giµu disulfide còng ®−îc ph©n lo¹i thµnh c¸c siªu hä phô thuéc vµo liªn kÕt disulfide. HÇu hÕt c¸c conopeptide cã cÊu tróc gåm tõ 12 ®Õn 30 amino acid vµ cã tõ 2 ®Õn 4 cÇu disulfide. Trong siªu hä ®ã, mçi conotoxin kh¸c nhau sÏ cã ®Ých t¸c dông kh¸c nhau bë...