特色药用海洋生物资源芋螺毒素组学的研究

被誉为"海洋药物宝库"的芋螺毒素是当今国际药学研究的热点，在我国芋螺是海南特有的药用海洋生物。芋螺毒素种类多，结构新颖，具有特异结合各种离子通道的特殊功能。1个芋螺毒素已被美国FDA批准为镇痛新药，10个芋螺毒素正在临床试验。芋螺毒液成分异常复杂，每种芋螺含有近2000种毒素肽，且含量甚微，还存在大量的翻译后修饰，分离鉴定天然毒素成分的任务艰巨。至少有5万种海南产芋螺毒素急待开发，但目前涉入研究的芋螺毒素不足其总量的0.1%。开发利用我国宝贵的芋螺毒素药物资源的效率取决于新芋螺毒素序列发现的多少和程度。本项目对海南产特色芋螺毒液中的多肽毒素组进行系统深入的研究，分析每种芋螺所含天然毒素的种类、丰度、数量、分子量、分布范围、二硫键对数、翻译后修饰等特征，并对其进行生物活性测试，以期发现大量的新芋螺毒素序列，以及具有药用前景的新型天然毒素成分，为后续的毒素人工合成以及新药研发提供前期源头基础。

被誉为"海洋药物宝库"的芋螺毒素是当今国际药学研究的热点，在我国芋螺是海南特有的药用海洋生物。芋螺毒素种类多，活性强，选择性高，结构新颖，具有特异结合哺乳动物各种离子通道和受体的特殊功能。1个芋螺毒素已被美国FDA批准为镇痛新药，10个芋螺毒素正在临床试验。芋螺毒液成分异常复杂，每种芋螺含有近2000种毒素肽，且含量甚微，还存在大量的翻译后修饰，分离鉴定天然毒素成分的任务艰巨。至少有5万种海南产芋螺毒素急待开发，但目前涉入研究的芋螺毒素不足其总量的0.1%。开发利用我国宝贵的芋螺毒素药物资源的效率取决于新芋螺毒素序列发现的多少和程度。为此，本项目对海南产特色芋螺毒液中的多肽毒素组进行了系统深入的研究，分析了每种芋螺所含天然毒素的种类、丰度、数量、分子量、分布范围、二硫键对数、翻译后修饰等特征，发现了大量的新芋螺毒素序列，以及具有药用前景的新型毒素。经过大量筛选鉴定，发现了特异阻断乙酰胆碱受体的新型α-芋螺毒素TxIB是戒烟戒毒靶点α6/α3β2β3 nAChRs的特异阻断剂；发现了新超家族芋螺毒素αB-CTx VxXXIIIA是神经痛药物靶点α9α10乙酰胆碱受体的特异阻断剂；发现了α-芋螺毒素TxID，是目前国际上对α3β4乙酰胆碱受体活性最强的特异阻断剂等等。这些研究成果可为后续的新毒素人工合成以及新药研发提供前期源头基础。本项目远远超额完成了预期研究成果，先后在《J Biol Chem》，《FASEB J》，《J MED CHEM》等期刊上发表论文17篇；国际会议论文2篇；申请专利3项，其中国家发明专利2项，国际PCT专利1项；获海南省科技进步奖一等奖1项；获海口市科技进步一等奖2项；培养研究生8名，其中博士3名，硕士5名。