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毒液的起源:毛毛蟲毒液可追溯到細菌

毒液的起源:毛毛蟲毒液可追溯到細菌

2023-08-05 Comments 0 Comment

昆士蘭大學(The University of Queensland)的研究人員發現,一種毛毛蟲的毒液有著令人吃驚的祖先,它可能是提供救命藥物的關鍵。昆士蘭大學分子生物科學研究所的安德魯-沃克(Andrew Walker)博士和格倫-金(Glenn King)教授領導的研究小組發現,絨蛾科下asp毛毛蟲(貓毛蟲)毒液中的毒素會在細胞中打洞,其方式與大腸桿菌和沙門氏菌等致病細菌產生的毒素相同。

Megalopygidae-Caterpillar-777x444.webp

沃克博士說:”我們驚訝地發現,asp毛蟲的毒液與我們以前在昆蟲身上看到的毒液完全不同。當我們更仔細地觀察它時,我們看到了與一些讓人生病的細菌毒素非常相似的蛋白質”。

這些細菌毒素附著在細胞表面,組裝成甜甜圈狀結構,並在此過程中形成孔洞。

沃克博士說:”這與箱水母毒液的機制相似,我們現在發現毛毛蟲毒液也是如此。這些毛毛蟲體內的毒液是通過4 億多年前細菌基因的轉移進化而來的。”

昆士蘭大學分子生物科學研究所的研究人員發現,阿斯巴毛蟲毒液中的毒素在細胞中穿孔的方式與大腸桿菌和沙門氏菌等致病細菌產生的毒素相同。

絨蛾科(Megalopyge opercularis,一種蛾類的幼蟲)原產於北美洲,通常在橡樹或榆樹上發現。

它可能看起來無害,但它長長的毛髮狀剛毛中隱藏著毒刺,這種毒刺會給人帶來劇烈的刺痛,就像觸碰燃燒的煤炭或鈍器造成的創傷一樣- -通常會把受害者送進醫院。

D. Walker 說:”許多毛毛蟲都發展出了對付捕食者的複雜防禦機制,包括氰化物液滴和能引起劇痛的防禦性膠水,我們很想了解它們之間的關係。毒液是新分子的豐富來源,可以開發成未來的藥物、殺蟲劑或用作科學工具。IMB對蛇和蜘蛛毒液的研究已經證明了其驚人的潛力,但對毛毛蟲毒液的研究尤其不足。能在細胞中穿孔的毒素因其進入細胞的能力而在給藥方面具有特殊的潛力。也許有辦法對分子進行設計,使有益的藥物靶向健康細胞,或選擇性地殺死癌細胞”。

這項研究發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上。

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