昆虫谷氨酸门控氯离子通道研究进展
昆虫谷氨酸门控氯离子通道是一种重要的离子通道，在昆虫的神经传递和肌肉收缩等
生理过程中发挥着重要的作用。该通道的研究对于深入了解昆虫生理学和药理学等方面具
有重要意义。本文将对昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究进展进行综述。
昆虫谷氨酸门控氯离子通道是一种受到谷氨酸调控的离子通道，与其他离子通道不同，它的结构比较简单，仅由一个跨膜蛋白质组成。该蛋白质的分子量大约为100kDa，由约
800个氨基酸组成。通道的内部由2个跨膜区域和1个内胞质区域组成，外部由1个跨膜区域和1个周围质膜区域构成。
1. 可以选择性地通透氯离子。
2. 通过钳制通道蛋白，可以实现对通道的开关控制。
3. 可以通过细胞内或细胞外的谷氨酸等物质来调节通道的开放状态。
昆虫谷氨酸门控氯离子通道是一种经典的门控离子通道，其开放和关闭状态是由全或
无的状态所决定的。通道的开放状态与通道内的离子浓度和细胞内外的pH值等因素密切相关。
该通道的调控机制主要是通过谷氨酸等物质对通道蛋白进行调控，而通道的开闭状态
则是通过通道蛋白的构象变化所决定的。此外，昆虫谷氨酸门控氯离子通道还受到药物等
因素的影响，如部分杀虫剂和昆虫体内含有的毒素。
1. 农药研究
昆虫谷氨酸门控氯离子通道广泛应用于农药研究。了解通道蛋白受到药物或毒素的影响，可以为研制新型农药提供指导。
2. 新型治疗药物研究
昆虫谷氨酸门控氯离子通道还可以应用于新型治疗药物的研发。通过研究通道蛋白的
结构和功能，能够寻找到新型治疗昆虫相关疾病的药物。
3. 昆虫神经系统研究
昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究还有助于深入了解昆虫神经系统的生理学和药理学。了解昆虫神经系统的基本特点，可以为昆虫防治提供更全面的参考。
昆虫谷氨酸门控氯离子通道研究进展 昆虫谷氨酸门控氯离子通道是一种重要的膜蛋白，具有关键的生物学功能，包括调控昆虫的神经、肌肉和呼吸系统。本文将简要介绍该通道的结构，功能以及研究进展。 结构 昆虫谷氨酸门控氯离子通道是一种五个亚基构成的复合物，其中每个亚基都包括1122个氨基酸、两个跨膜区域和大约25个细胞膜内外的环状区域。每个亚基中间有一个氨酸门控系统，可以根据细胞外界的信号来控制离子通道的开放和关闭。此外，每个亚基还包括一个氯离子选择性滤波器，以及一个在通道开放时协同工作的膜电位感受器。 功能 昆虫谷氨酸门控氯离子通道的主要功能是参与昆虫神经和肌肉系统的调节。这些通道在神经细胞和纤维上特别丰富，可以影响神经冲动的传导和肌肉收缩的力量。此外，它们还在昆虫呼吸系统中发挥重要作用。在某些昆虫中，这些通道的开放可以导致气管扩张，进一步促进呼吸运动。 研究进展 昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究始于20世纪80年代初期，早期的研究集中于其结构特征和功能调控机制的探究。随着新的分子生物学和生物物理技术的发展，研究者们可以更深入地了解这一通道的功能和生物化学机制。 近年来，高通量筛选技术已经被广泛应用于昆虫谷氨酸门控氯离子通道的相关研究。除了传统的药物库筛选，还有一些研究集中于研究小分子与通道之间的互作关系，并深入研究小分子对通道的影响机制。这些研究的成果可以为寻找新型的调节昆虫神经、肌肉和呼吸系统的药物提供有力的依据和指引。 结论 昆虫谷氨酸门控氯离子通道是一种关键的生物学分子，在昆虫神经、肌肉和呼吸系统中发挥着重要的作用。随着技术的不断发展，对该通道的深入研究已经为开发新型的调节昆虫神经、肌肉和呼吸系统的药物提供了新的思路和机遇。
肠道线虫流行病学和防治对策研究进展 杨志强 2013181622049 （四川大学华西临床医学院2013级临床医学八年制） 摘要：肠道线虫主要包括蛔虫，钩虫和鞭虫，寄生于人体肠道内，引起一系列慢性疾病，构成寄生虫感染的一大类医学问题。肠道线虫几乎在世界范围内分布，但主要分布于热带及亚热带地区。全球感染人群数目多，中国感染患者近年来有所减少。防治肠道寄生虫感染主要通过药物治疗，注意个人卫生，提高环境卫生，加强公众教育等方式，达到长期、有效的控制目的。 关键词：肠道线虫；流行病学；防治对策；卫生 Epidemiology and control countermeasures of intestinal nematodes: current progress YANG Zhiqiang (West China Clinical Medical School of Sichuan University, Clinical Medicine Eight-year Program, Grade2013) Abstract: Intestinal nematodes mainly include Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura, Ancylostoma duodenale, Necator americanus, inhabiting in human intestinal tracts and inflicting a series of chronic diseases, which are a major medical problem in parasitic infections. Intestinal nematodes distribute across the world, but mainly tropical or subtropical areas. The infected population is large, while China has seen a drop of patients. To prevent and cure intestinal nematode infections and maintain long-lasting effects, chemotherapeutics, personal and environmental hygiene, public awareness are recommended. Key words: intestinal nematode; epidemiology; control countermeasures; hygiene 寄生虫感染是一类全球性的医学难题，在发展中国家里尤为严重，其感染率和致死率超过其他感染性疾病，已成为致死性疾病的主因之一。寄生虫感染中主要有两大类感染，一是医学原虫感染，二是医学蠕虫感染。其中医学原虫感染是主要的致死性感染，而医学蠕虫感染虽然致死率没有原虫高，但可以引起许多慢性疾病，使人体变得虚弱[1]。这两类感染都是值得重视的公共卫生性问题。肠道线虫作为医学蠕虫的一大类，相关研究对于控制寄生虫感染具有重要意义。本文就肠道线虫的流行病学特点和防治措施的研究现状展开综述。 1流行病学特征
昆虫谷氨酸门控氯离子通道研究进展 昆虫是地球上最庞大的一类生物群体，其数量之多令人难以想象。而昆虫的身体内涵 盖了许多不同的生物化学过程，其中就包括了氨酸门控氯离子通道。氨酸门控氯离子通道 是昆虫神经系统中的重要分子，其研究进展对于理解昆虫生物学行为、控制害虫以及开发 昆虫类药物具有重要意义。在本文中，我们将介绍昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究进展，为读者带来最新的科学知识。 让我们来了解一下谷氨酸门控氯离子通道的基本概念。谷氨酸门控氯离子通道是一种 神经元膜蛋白质，其主要功能是对细胞膜上的氯离子通道进行开关控制。这种通道的开闭 状态可以影响到神经元内外的离子平衡，从而影响到神经元的兴奋性和传导性。由此可见，谷氨酸门控氯离子通道在昆虫的神经系统中扮演着非常重要的角色。 近年来，关于昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究取得了一些重要进展。一方面，研究 人员利用分子生物学技术和克隆技术，成功地在昆虫脑组织中分离出了谷氨酸门控氯离子 通道的基因，并对其信使RNA和蛋白质进行了序列分析和功能研究。通过这些工作，研究 人员得以深入地了解到了昆虫谷氨酸门控氯离子通道的分子结构和功能特性。 研究人员还通过实验手段，探究了昆虫谷氨酸门控氯离子通道在昆虫行为、生长发育 以及对外界环境的适应性等方面的作用机制。他们发现，谷氨酸门控氯离子通道通过对昆 虫神经元内外离子平衡的调控，从而影响到了昆虫的食欲、求偶、飞行等行为特性。谷氨 酸门控氯离子通道还在昆虫幼虫的生长发育和蛹变等阶段发挥了重要作用，在昆虫对环境 的适应性和生存竞争中具有重要的作用。 昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究还在控制昆虫害虫方面展现出了潜在的应用价值。 有研究表明，通过干扰昆虫谷氨酸门控氯离子通道的功能，可以影响到昆虫的食欲和生长 发育，从而达到控制害虫的目的。这为开发新型的昆虫类杀虫剂和生物防治手段提供了新 的思路和途径。 昆虫谷氨酸门控氯离子通道的研究进展为我们揭开了昆虫神经系统中的一个重要分子 机制，为我们理解昆虫的生物学行为、控制害虫以及开发昆虫类药物提供了有力的理论和 实验支持。值得期待的是，在未来的研究中，我们可以进一步探究昆虫谷氨酸门控氯离子 通道的结构与功能、信号传导机制、致病生理和环境适应等方面的问题，为我们揭示昆虫 世界的更多奥秘。相信随着这些问题的不断解决，我们将能够更加全面地认识到这些昆虫 谷氨酸门控氯离子通道对昆虫生命活动的影响，为我们保护生态环境、控制害虫、改善人 类生活水平带来更多的益处。
氯离子通道研究进展 刘雅妮;张会然;赵晨;黄东阳;杜雨薇;张海林 【摘要】氯离子是体内最重要最丰富的阴离子，它进出细胞的过程，除了与氯离子相关的一些转运体主动转运有关外，经过阴离子通道进行转运是重要方式之一。氯离子通道组织分布广泛，参与了众多的生理过程：包括细胞体积的调节、膜电位的稳定性调节、信号转导以及跨上皮运输等。该文重点综述了钙激活氯通道和容积调节氯通道的生理功能及分子基础，简单介绍了电压门控氯通道、囊性纤维跨膜电导转运体及配体门控氯通道。%Chloride is the most abundant anion in all organisms. Chloride channel,besides some active transporters,is one of the important pathways which allow chloride to go through the cell membrane. Chloride channels are probably present in every cell,from bacteria to mammals. Their physiological tasks include but not limited to cell volume regulation,stabilization of the membrane potential,signal transduction and transepithelial transporting. This review focus on the physiological functions and molecular identity of calcium activated chloride channels and volume regulated chloride channels,and also review briefly on voltage gated chloride channels, cystic fibrosis transmembrane conductance regulator and ligand gated chloride channels. 【期刊名称】《神经药理学报》 【年(卷),期】2015(005)004 【总页数】10页(P33-42)
谷氨酸门控氯离子通道 介绍 谷氨酸门控氯离子通道（Glutamate-gated chloride channel）是一种与神经系统功能密切相关的离子通道。它在神经元膜上起到调节细胞内外离子浓度平衡的重要作用。本文将深入探讨谷氨酸门控氯离子通道的结构、功能以及其在神经系统中的作用。 结构 谷氨酸门控氯离子通道是由多个亚单位组成的复合蛋白。每个亚单位都包含有两个跨膜结构域，其中一个结构域含有谷氨酸结合位点。当谷氨酸结合到通道上的结构域时，通道会打开，允许氯离子进入细胞内。通道打开的时间通常很短暂，仅持续几毫秒，但足以产生神经传导所需的效果。 功能 谷氨酸门控氯离子通道在神经系统中具有多种功能。以下是其主要功能的描述： 1. 神经传导 谷氨酸门控氯离子通道的打开会导致氯离子进入神经细胞内部，使细胞内外离子浓度产生差异。这个差异会引起细胞膜的电位变化，从而促使神经信号的传导。通过调节通道的开放程度，可以调节神经传导的速度和强度。 2. 神经调节 谷氨酸门控氯离子通道的活性可以受到多种因素的调节，包括神经递质、药物和环境因素等。这使得通道的打开和关闭可以被调节，从而对神经系统的功能产生调节作用。
3. 神经发育 谷氨酸门控氯离子通道在神经系统的发育过程中发挥重要作用。它参与神经元的迁移、分化和突触形成等过程。通过调节通道的活性，可以影响神经元的发育轨迹和连接方式。 4. 神经损伤修复 谷氨酸门控氯离子通道在神经系统的损伤修复过程中也发挥重要作用。通道的活性可以调节神经元的再生能力和突触重建过程，促进神经系统的恢复功能。 临床应用 谷氨酸门控氯离子通道在临床上具有重要的应用价值。以下是其主要的临床应用： 1. 神经疾病治疗 谷氨酸门控氯离子通道与多种神经疾病的发生和发展密切相关。通过调节通道的活性，可以调控神经疾病的发作和病情进展。因此，研究和开发与该通道相关的药物可以为神经疾病的治疗提供新的思路和方法。 2. 神经保护 谷氨酸门控氯离子通道在神经保护中也具有潜在应用价值。通过调节通道的活性，可以减少神经元的损伤和死亡，促进神经系统的恢复和重建。 总结 谷氨酸门控氯离子通道是神经系统中一个重要的离子通道，对神经传导、神经调节、神经发育和神经损伤修复等起着重要作用。研究和理解该通道的结构和功能，对于揭示神经系统的工作原理和治疗神经疾病具有重要意义。通过进一步研究该通道的调节机制和药物开发，可以为神经疾病的治疗和神经保护提供新的途径和方法。
耐伊维菌素捻转血矛线虫谷氨酸门控氯离子通道gbr-2基因 分析 李斌;冯伊莉;杨晓野;杨莲茹;刘鑫远;王瑞 【期刊名称】《中国兽医杂志》 【年(卷),期】2015(051)001 【摘要】为了解谷氨酸门控氯离子通道(Glucl)gbr-2基因在捻转血矛线虫抗伊维菌素虫株是否存在突变,以及变异情况如何,本试验以捻转血矛线虫耐伊维菌素虫株作研究对象,提取基因组DNA后以特异性引物扩增gbr-2基因,并对扩增产物进行测序和分析.同时以敏感株虫体作对照.试验结果表明,与对照组相比,耐药株的基因序列发生了突变,在80～170 bp处出现多处突变;在192～207 bp处的碱基发生丢失.两者同源性为88.9％.试验结果说明,捻转血矛线虫抗伊维菌素虫株的谷氨酸门控氯离子通道gbr-2基因确实存在突变,为进一步了解捻转血矛线虫抗伊维菌素虫株的耐药性分子机制,以及筛选耐药性检测的分子标记,建立耐药性的早期检测手段提供重要数据. 【总页数】3页(P11-13) 【作者】李斌;冯伊莉;杨晓野;杨莲茹;刘鑫远;王瑞 【作者单位】内蒙古农业大学兽医学院,农业部动物疾病临床诊疗技术重点实验室,内蒙古呼和浩特010018;内蒙古鄂尔多斯市动物园,内蒙古鄂尔多斯017000;内蒙古农业大学兽医学院,农业部动物疾病临床诊疗技术重点实验室,内蒙古呼和浩特010018;内蒙古农业大学兽医学院,农业部动物疾病临床诊疗技术重点实验室,内蒙古呼和浩特010018;内蒙古农业大学兽医学院,农业部动物疾病临床诊疗技术重点
实验室,内蒙古呼和浩特010018;内蒙古农业大学兽医学院,农业部动物疾病临床诊疗技术重点实验室,内蒙古呼和浩特010018 【正文语种】中文 【中图分类】S858.27 【相关文献】 1.朱砂叶螨谷氨酸门控氯离子通道GluCl1基因的克隆与序列特征分析 [J], 云彩虹;陈青;卜春亚;王有年;师光禄 2.朱砂叶螨谷氨酸门控氯离子通道GluCl1基因的克隆与序列特征分析 [J], 云彩虹;陈青;卜春亚;王有年;师光禄; 3.抑制性谷氨酸门控氯离子通道的研究进展 [J], 李新新;向文胜;王相晶 4.昆虫谷氨酸门控氯离子通道研究进展 [J], 孟祥坤; 杨雪梅; 戈惠臣; 王建军 5.国家自然科学基金面上项目《高选择性谷氨酸门控氯离子通道筛选体系研究与应用》通过验收 [J], 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
昆虫毒理学概述 昆虫毒理学概述 摘要：昆虫毒理学是毒理学的一个分支学科,主要研究有毒物质对昆虫的毒杀机理、昆虫对毒物反应以及环境对毒物与昆虫相互作用的影响,为杀虫药剂新品种开发与合理应用提供新理论和新途径。本文综述了昆虫毒理学的内容，发展现状，我国的发展现状，研究进展以及发展方向。 关键词：昆虫毒理学研究进展展望 1、引言 昆虫毒理学是研究杀虫药剂对昆虫作用的学科，是研制新杀虫剂和合理使用杀虫剂防治害虫的理论基础。昆虫毒理学是害虫防治卫生保健与研究创新药剂的理论基础，虽然杀虫药剂的应用已有悠久的历史，但昆虫毒理学却是一门较为年轻的学科它主要研究杀虫药剂杀死昆虫的机制及昆虫对杀虫药剂的反应，还包括环境及昆虫生理状态等因素对杀虫剂毒杀作用的影响，以及杀虫剂对环境和生态系统的影响[1]。研究有毒物质对昆虫的毒杀机理昆虫对毒物反应以及环境对毒物与昆虫相互作用的影响，为杀虫药剂新品种开发与合理应用提供新理论和新途径。 2、昆虫毒理学的发展现状 昆虫毒理学是一门年轻的学科，Hoskins在1929年在Berkeley 开始讲授昆虫毒理学。随后80年，随着新类型杀虫药剂的发展以及相关学科的发展昆虫毒理学得到了迅速的发展从最初的剂量死亡率关系研究到现在的基因组学蛋白质组学的研究，昆虫毒理学的发展速度可以与昆虫生理学生物化学分子生物学等相媲美。近年来相关毒理学的迅速发展大大促进了昆虫毒理学的发展主要体现在: (1)在新杀虫药剂发现方面引入许多新的思想，和昆虫毒理学相关的是引入了分子靶标定向指导思想例如新烟碱类药剂的发展大大促进了以AChR为分子靶标药剂的发展。(2)生物技术、分子生物学理论、生物信息学的发展，使昆虫毒理学从剂量—反应关系达到了分子水平。(3）在药剂靶
谷氨酸释放和钙离子门控通道 引言： 谷氨酸是一种重要的神经递质，在神经元间起着传递信号的作用。而钙离子门控通道则是调节细胞内外钙离子浓度的重要机制。本文将讨论谷氨酸释放和钙离子门控通道之间的关系及其在神经递质传递中的重要作用。 一、谷氨酸的释放 谷氨酸是一种兴奋性神经递质，在神经元间的突触间隙中起着重要的传递信号的作用。当神经元兴奋时，电信号会通过轴突传导到神经突触末梢。在突触前神经元与突触后神经元的连接处，存在着突触小泡。这些突触小泡中储存着谷氨酸分子。 当电信号到达突触末梢时，会引起突触小泡与细胞膜的融合，释放出储存在突触小泡中的谷氨酸。这个过程被称为谷氨酸的释放。谷氨酸的释放是通过钙离子的参与来实现的。 二、钙离子门控通道的作用 钙离子门控通道是调节细胞内外钙离子浓度的重要机制。在神经元的突触前膜上，存在着钙离子通道。当电信号到达突触末梢时，会引起细胞膜上的钙离子通道打开，使外界的钙离子进入细胞内。 这些进入的钙离子会与突触小泡融合的细胞膜结合，促使突触小泡与细胞膜融合，释放出储存在突触小泡中的谷氨酸。所以，钙离子
门控通道的打开是谷氨酸释放的关键环节。 三、谷氨酸释放和钙离子门控通道的关系 谷氨酸的释放依赖于钙离子门控通道的打开。当电信号到达突触末梢时，细胞膜上的钙离子通道会打开，使外界的钙离子进入细胞内。这些钙离子与突触小泡融合的细胞膜结合，起到触发谷氨酸释放的作用。 钙离子的进入与突触小泡与细胞膜的融合有关，这种融合是通过钙离子与细胞内的一些蛋白质相互作用来实现的。这些蛋白质通过感知钙离子浓度的变化，触发突触小泡与细胞膜的融合，从而释放谷氨酸。 因此，谷氨酸释放和钙离子门控通道是紧密相关的。钙离子的进入通过触发蛋白质的作用，促使突触小泡与细胞膜融合，释放谷氨酸，完成神经信号的传递。 结论： 谷氨酸的释放和钙离子门控通道在神经递质传递中起着重要的作用。谷氨酸作为一种兴奋性神经递质，通过钙离子的参与来实现其释放。钙离子门控通道的打开是谷氨酸释放的关键环节，钙离子的进入触发了突触小泡与细胞膜的融合，从而释放谷氨酸。这种谷氨酸释放和钙离子门控通道之间的关系，对于神经递质传递和神经系统的正常功能至关重要。
异恶唑啉类宠物驱虫药国内外研究进展及产品研发要点分析张岩;毛倩倩;路庭欢;王丽;周祥莹;赵志宏 【期刊名称】《中国兽药杂志》 【年(卷),期】2023(57)1 【摘要】异恶唑啉类药物是一类新型的体外抗寄生虫药,它的作用机制是对无脊椎动物的谷氨酸(GLU)和γ-氨基丁酸(GABA)门控氯离子通道有较强的抑制活性。近年来,美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)和欧洲药品管理局(European Medicines Agency, EMA)批准了多个异恶唑啉的单一化合物或药物组合物。因此,无论对于兽医临床工作者还是兽药研发人员来说,更全面的了解异恶唑啉类药物的相关信息至关重要。本文综述了近年来批准上市的异恶唑啉药物,对其国内外研发情况、产品特点及主要产品的研发要点进行了分析阐述,对各种药物的药效学、药代动力学和安全性进行了归纳总结,以期为临床兽医选择药物及研发人员开发此类药物提供参考。 【总页数】6页(P63-68) 【作者】张岩;毛倩倩;路庭欢;王丽;周祥莹;赵志宏 【作者单位】青岛蔚蓝生物股份有公司 【正文语种】中文 【中图分类】S859.796 【相关文献】
1.具有除草活性的异恶唑啉类化合物的研究进展 2.3-N-乙酰基-2-取代芳基-5-[5′-甲基-异(口恶)唑-3′]-Δ3-1,3,4-(口恶)唑啉类化合物的合成 3.异恶唑啉类新型广谱杀虫药--氟雷拉纳 4.异恶唑啉类新型广谱杀虫药——氟雷拉纳 5.2-芳酰氨基-5-(5-甲基异(口恶)唑-3-基)-1,3,4-噻二唑及3-(5-甲基异(口恶)唑3-基)-4-芳酰基-1,2,4-三唑啉-5-硫酮的合成 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
耐药果蝇实验表明谷氨酸门控氯离子通道是寄生虫防治nodulisporic酸和伊维菌素进入的特定通道。 南奇S.凯恩*†，吉特海尔斯伯格*†，苏谦*，大卫·亨特，布兰德·托马斯，理查德·布罗，史蒂芬·Ludmerer*，郑影聪，McHardy史密斯，查尔斯·科恩，约瑟夫P.竞技场‡* Dennis Schmatz的*，杰弗里Warmke* F.柯里和多丽丝*§ 默克研究实验室，默克制药公司，邮政信箱2000年，R80Y-250，拉威，NJ07065;¶默克研究实验室，默克制药公司，邮政信箱4， 西点，PA19286 由默克爱德华M. Scolnick，公司，公司，西点，PA，2000年9月29日（收到审查2000年7月28日沟通果蝇用来检查这种新奇杀虫剂和杀螨剂nodulisporic的运作模式。果蝇的耐nodulisporic酸能力通过逐步增加培养基中药物的剂量来选择。这种耐药性（GLC1）至少能承受20倍的nodulisporic酸和3倍交叉耐药伊维菌素，并表现出育雏规模下降，移动减缓，敏感性降低。 实验通过使用GLC1头膜明显减弱对酸和伊维菌素nodulisporic亲和力。结合遗传学和测序确定了脯氨酸 丝氨酸（P299S ）在glutamategated亚基DmGluCla的氯离子通道基因编码的突变。为了检测这个突变生物DmGluCla 通道的物理特性，它被引入成重组DmGluCla ，和RNA共同编码到野生型和突变型亚基中，并注射到爪蟾卵母细胞。用Nodulisporic酸直接激活野生型和突变型DMGluCla通道。然而，被nodulisporic酸，以及伊维菌素和内源性配体谷氨酸激活的突变通道'敏感度降低了大约10倍，这为nodulisporic的酸和伊维菌素作用在DmGluCla通道提供了直接证据。
Okaramine类生物碱——一类具有新颖杀虫机制的天然吲哚 化合物 张遵霞; 王月莹; 张亚妮; 张志刚; 王开梅 【期刊名称】《《湖北农业科学》》 【年(卷),期】2019(058)023 【总页数】5页(P86-90) 【关键词】Okaramine; 产生菌; 杀虫活性; 构效关系; 作用机制; 生物合成 【作者】张遵霞; 王月莹; 张亚妮; 张志刚; 王开梅 【作者单位】湖北省生物农药工程研究中心武汉 430064 【正文语种】中文 【中图分类】Q599 微生物是重要生物活性化合物的源泉，其次生代谢产物在新农药的开发中占有重要的地位。以微生物次生代谢产物直接开发或作为先导开发的农药有阿维菌素、多杀菌素、甲氨基阿维菌素、密尔比菌素和溴虫腈等［1］。Okaramine类生物碱是某些青霉属（Penicillium spp.）、曲霉属（Aspergillus spp.）真菌所产生的具有二酮哌嗪结构的含吲哚生物碱，具有较好的杀虫活性［2，3］。研究者对该类化合物进行了大量研究，发现了一系列的衍生物，并发现了其作用机制与生物合成路径。本研究将从Okaramine类生物碱的发现、杀虫活性、作用机制、构效关系及其生物合成机制等方面对该化合物进行系统总结，以期为基于天然产物的新型高
效杀虫剂的开发提供一些借鉴。 1 Okaramine类生物碱的发现与生物活性 在筛选微生物所产生的杀虫活性化合物的过程中，Murao 等［2］从简青霉（Penicillium simplicissimum）AK-40菌株中发现了Okaramine A，采用饲料法，30 μg／g 的该化合物对三龄家蚕（Bombyx mori）的 24 h致死率达到90%。随后，研究者从简青霉及曲霉属的真菌菌株中分离到了一系列Okaramine 类生物碱［3-12］。表1对Okaramine类生物碱产生菌及其所产生的Okaramine类生物碱进行了总结，表2对Okaramine类生物碱的生物活性进行了总结。图1显示了所发现的Okaramine类生物碱的结构。在所有的Okaramine类生物碱中，Okaramine A～R都有一定的杀虫活性，以Okaramine B的杀虫活性最强，其对三龄家蚕幼虫的毒性最强，0.3 μg／g处理24 h 致死率达到 100%，而LD50约为0.2 μg／g 饲料。林亚伟等［10］从红树林真菌Aspergillus sp.OUCMDZ-1914菌株的次生代谢产物分离到的Okaramine H具有较强的糖苷酶抑制活性，IC50为3.4 μmol／L。Aspergillus taichungensis ZHN-7-07所产生的Okaramine S具有细胞毒性，其对HL-60 和K-562 的 IC50分别为 0.78 和22.4 μmol／L［12］。 表1 产生Okaramine类生物碱的真菌及其产物菌株Penicilliumsimplicissimum AK-40（ATCC90288）Penicilliumsimplicissimum AHU-8402 Aspergillus sp.OUCMDZ-1914 Aspergillusaculeatus KF-428 Aspergillustaichungensis ZHN-7-07 Okaramine产物A～G，J～R A～C H A，B，H，I A，B，S～U文献［2～8］［9］［10］［11］［12］ 表2 Okaramine生物碱的生物活性注：LD50针对的是三龄家蚕幼虫；“△”表示细胞毒性，抑制中浓度；“NT”表示未发现细胞毒性化合物Okaramine A Okaramine B Okaramine C Okaramine D Okaramine E Okaramine F
AMPA的结构功能及研究进展 摘要：AMPA (α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid)受体是离子型谷氨酸受体中重要的一类亚型, 在中枢神经系统内主要介导快速的兴奋性突触传。其在在中枢神经系统的信号传导、神经发育以及突触的可塑性等方面有重要的影响。AMPA 受体在突触后膜的动态表达与长时程增强、长时程抑制的诱发和维持有关，参与调节学习记忆活动。 关键词：谷氨酸受体，AMPA，突触可塑性 引言：谷氨酸是有脊椎动物中枢神经系统中重要的兴奋性神经递质。除了作为一种兴奋性氨基酸产生作用以外，作为学习和记忆的分子底物，谷氨酸在神经元的长时程增前中也起到一定的作用。[1]谷氨酸主要受AMPA、NMDA、KA三种离子型谷氨酸受体调节，AMPA、NMDA、KA谷氨酸受体与突触前膜末端释放的谷氨酸结合引起突触后膜的去极化。三种谷氨酸受体在与谷氨酸结合后各有着独特的作用。[2]其中，AMPA 受体主要在中枢神经系统的信号传导、神经发育以及突触的可塑性等方面有重要的影响。 [3]研究表明，学习可引起谷氨酸型突触长久的突触增强。这种可塑性的变化对记忆和学习的维持是必须的，并且与突触中AMPA谷氨酸受体在膜表面的运输与磷酸化有有关。而AMPA受体的运输和磷酸化主要由组成AMPA的亚基构成所决定。[3，4] 1.AMPA受体的结构与功能 1.1AMPA受体的结构AMPA受体最早由Tage Honore博士发现。通过实验证明AMPA需要与老鼠脑膜上的特定位点结合才能发生作用。[5]AMPA受体是由GluR1-4（GluRA-D）四个不同亚基组成的四聚体，其形成起始于粗面内质网各个亚基的合成。海马神经元中大量内化的AMPA受体含有GluR1亚基，成年海马AMPA受体主要由GluR1和GluR2或GluR2和GluR3所组成的异聚体构成，而GluR2和GluR4组成的受体只存在于幼年海马和其他成熟脑区。[6]每个亚基都有1个大的N端、3个跨膜区域、1个形成孔的发夹结构和1个位于胞质侧的C端，亚基中的C基末端对AMPA 受体功能的调节有着重要的作用。[2] 1.2AMPA受体的磷酸化作用蛋白质磷酸化在神经元的功能调节中有着很重要的作用，它存在与大多数的类型细胞中。通过操纵神经细胞中蛋白激酶的活性、分析在AMPA受体和兴奋性突触传递中结果的改变，对蛋白质的磷酸化在AMPA受体谷氨酸调节功能中的作用有了初步的了解。[7]AMPA受体的磷酸化的主要蛋白激酶有PKA、PKC、CaMKII，这些蛋白激酶通过与AMPA受体亚基上的的位点结合进而产生磷酸化的作用。AMPA受体各亚基最主要的磷酸化位点分别是：GluR1C末端的Ser-831和Ser-845位点；GluR2C 末端的Ser-863和Ser-880位点；GluR4C末端的Ser-830和Ser-842位点。[8]这些位点都在各亚基的C基末端，由此可见，亚基C基末端结构域在AMPA 受体磷酸化的过程中起着重要的作用。AMPA受体功能磷酸化依赖性的改变在突触可塑性活性依赖性形态中有着重要的作用，例如突触的长时程增强和长时程抑制。 1.3AMPA受体的调节因子AMPA受体进入突触后，需要被固定或锚定于突触膜上才能发挥其功能，目前研究表明介导这一过程的主要反应蛋白有谷氨酸受体反应蛋白（GRIP）、AMPA受体结合蛋白（ABP）和N-乙基马来酰亚胺敏感因子（NSF）。GluR2和GluR3的胞质侧C端非常相似，都能和GRIP和ABP紧密结合。GRIP和ABP存在于突触膜和胞内斑点样内涵体，二者的C端都可以和6或7个PDZ区结合，分别在海马神经元和培养的海马脑片上表达不能和GRIP\ABP结合的突变GluR2，都发现野生型GluR2在突触膜表达水平明显高于突变的GluR2，这说明GluR2和GRIP\ABP的结合能维持AMPA受体的表达。[9] NSF在胞膜融合过程中发挥重要作用，GluR2的胞质侧C
微小突变在肿瘤耐药中的作用 微小突变是（micromutation）指基因中一个或几个核苷酸发生变化，既包括嘌呤转换为嘌呤的（A↔G）或嘧啶转换为嘧啶（C↔T），亦包括嘌呤与嘧啶的相互转换，引起编码蛋白质的一个或几个氨基酸的变化，进而引起细胞生物学性状及功能的变化。 微小突变在不同的生命体中发挥着重要作用，cycA的微小突变使分枝杆菌具有抗D-环丝氨酸性特征1；真菌体内纤维素酶-3的微小突变可引起羧酸酰胺类杀真菌剂抗性2；昆虫体内谷氨酸门控氯离子通道或烟碱型乙酰胆碱受体及对位型钠通道的微小突变均可引起对杀虫药物的耐受3, 4；人体细胞内糖皮质激素受体DNA结构域的微小突变可产生原发性糖皮质激素耐受5-7。 越来越多的研究发现，微小突变与肿瘤耐药性的产生密切相关，有可能成为预测肿瘤耐药的指标，进而可能成为可肿瘤耐药的靶点。Furman等使用brutinib（一种高效精确的靶向抗癌药物）治疗慢性淋巴细胞白血病时产生耐药，结构和生化实验证实在大约90%的复发后血病细胞中Bruton酪氨酸激酶（BTK）的微小突变致ibrutinib与突变BTK结合的可能性降低了500倍，使白血病细胞产生了耐药8。Demierre等研究发现表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor, EGFR)基因在exon 21 codon 843 (p.V843I/c.2527G>A/COSMIC ID 85894)的微小突变检测，可以预测EGFR TKI耐药性9。Awad等研究者在用Crizotinib（间变性淋巴瘤激酶的抑制剂an anaplastic lymphoma kinase，ALK）治疗肺癌的患者中发现，对crizotinib 耐药伴有CD74-ROS1重排转移性肺腺癌患者开始的治疗效果显著，后很快产生耐药，活检肿瘤并测序发现ROS1激酶结构域存在获得性甘氨酸到精氨酸替