蛇毒构成与蛋白质组学技术
摘要:蛇毒是一种混合毒,含有凝血毒素、心脏毒素、蛋白水解酶、磷脂酶A、出血毒素等多种有害成分。一旦被毒蛇咬伤,蛇毒会快速进入人体损害相关组织与器官。而抗蛇毒血清能及时、有效地中和体内游离的毒素,但在运用抗蛇毒血清治疗患者时有可能出现过敏反应。近年来蛋白质组学技术的研究进展十分迅速,不论是基础理论还是技术方法,都在不断进步,蛇毒蛋白质组学的研究也随之得到快速发展。再加上临床症状的复杂性和蛇毒成分的多样性之间的联系,毒素成分的变化也引起了毒性学家和爬行动物学家的注意。蛇毒的药用价值一直在研究中,而通过蛇毒全蛋白组特征分析,可以增强人们对毒素进化与分化以及中毒机理的了解,并对新药设计中的先导化合物寻找具有重要意义,还可以明确淡灰海蛇毒全蛋白组构成特点,掌握蛋白组学分析的基本研究方法和思维。
关键词:淡灰海蛇; 蛋白质组学; 抗蛇毒血清; 蛇毒鉴定
一、文献综述
1.1蛇毒概述
蛇类属于爬行纲有鳞亚目蛇目,可以分为海蛇科、眼镜蛇科、蝮蛇科和蝰蛇科等科。已知世界上现有蛇类约有2200余种,其中毒蛇有600余种,而对人有致命威胁的大约有195种。我国各省都有蛇类的分布,主要集中于长江以南地区与西南各省。
蛇毒是毒蛇从毒腺中分泌出来的一种液体,是多种酶类、非酶蛋白和其他小分子物质的混合物,包括解聚素、磷脂酶A2(PLA2)、丝氨酸蛋白酶(SP)、半胱氨酸富集蛋白、G型凝聚素蛋白、氨基酸氧化酶、蛇毒金属蛋白酶(SVMP)等。对于蛇类来说,蛇毒有助于捕杀和消化猎物;而对于我们来说,它们虽然会使人和动物中毒,但由于蛇毒具有广泛的生物学活性和药理作用,可以成为寻找天然活性药物的源泉,甚至可用于治癌、抗癌和止血、抗凝血等。
毒蛇咬伤长期以来一直是一个严重的公共卫生问题。据统计,在全世界范围内,每年约有400-800万例毒蛇咬伤中毒和2-9万例死亡。被毒蛇咬伤会引起明显的凝血功能异常,接着患者会出现呼吸衰竭、组织坏死、肾衰竭等症状,如中国短尾蝮蛇毒中既含有突触后神经毒素也含有突触前神经毒素,可阻断神经-肌肉传递而致呼吸麻痹,是我国蝮蛇咬伤中毒的主要致死原因之一,中毒的主要临床表现是局部乳糜管损伤、起泡、偶尔的组织坏死,而更严重的系统性特征有头晕、视力模糊、双视觉,其次是发冷、发热、肌痛、呼机急促、心动过速,在某些情况下甚至会出现血管内凝血、心血管休克和实际肾功能衰竭等症状。且毒蛇咬伤起病突然、病势危急,因此被毒蛇咬伤患者一定要第一时间进行治疗。抗蛇毒血清是目前世界上公认的治疗蛇毒咬伤最有效的药物,是治疗毒蛇咬伤的特效解毒药物,它能特异性地结合蛇毒,使之失去毒性,达到清除蛇毒的目的。
