ブカトキシンは、中国産サソリ(Buthus martensi Karsch)の毒液に含まれるα-サソリ毒です。α-サソリ毒はナトリウムイオンチャネルの不活性化を阻害することで、活動電位を延長させます。[ 1 ]
ブカトキシン(略称:BukaTxまたはBKTx、別名:BuK-alpha-Tx)は、サソリButhus martensii Karsch(中国サソリ)の毒腺から発現・分泌される神経毒である。 [ 2 ]
ブカトキシンは、アミノ酸配列VRDGYIADDKNCAYFCGRNAYCDEECIINGAESGYCQQAGVYGNACWCYKLPDKVPIRVSGECQQの65残基ペプチドであり、4つのジスルフィド結合(Cys12-Cys63、Cys16-Cys36、Cys22-Cys46、Cys26-Cys48)を有する。[ 2 ]この神経毒の分子量は7.2 kDaである。[ 1 ] [ 2 ]ブカトキシンは、4C-Cサソリ毒スーパーファミリー のメンバーである。[ 2 ]さらに、サソリ神経毒のαサブファミリーに属するポリペプチドゲーティング修飾毒素として分類される。 [ 1 ]
α-サソリ毒ファミリーの他のメンバーとの相同性に基づくと、ブカトキシンはナトリウムチャネルの神経毒受容体部位3に結合して神経ナトリウムチャネルの不活性化を阻害し、それによって活動電位を延長させる可能性が高い。[ 1 ] [ 2 ]
ブカトキシンのアミノ酸配列の 52 と 56 の間の領域、 52 PDKVP 56ループは、ドメイン IV の S3 セグメントと S4 セグメントを接続するナトリウムチャネルの細胞外ループにある神経毒受容体部位 3 と相互作用します。[ 3 ] 具体的には、結合に利用できる表面ループを形成するトリペプチドセグメント 53 DKV 55が、ナトリウムチャネルの不活性化の阻害に重要な役割を果たすことが示唆されています。ブカトキシンのナトリウムチャネルの神経毒受容体部位 3 への結合に寄与する可能性がある他の残基は、同じ表面ループにある Val 1と Asp 9です。[ 1 ]ブカトキシンの結合は、脱分極中に IVS4 膜貫通セグメント の外向きの動きを妨げることによって、ナトリウムチャネルの構造変化の阻害につながると考えられています。その結果、チャネルの不活性化が遅くなり、活動電位が広がる。[ 3 ]
カルバコールで前収縮させたラットの肛門尾骨筋の弛緩は、ブカトキシンがナトリウムチャネルに結合することで起こることが示されており、ブカトキシンには筋弛緩作用があることを示唆している。ブカトキシンは一酸化窒素作動性神経線維の活性化を媒介することでこの作用を発揮し、[ 1 ]おそらくシナプス前ナトリウムチャネルへの作用を介していると考えられる。[ 1 ] [ 4 ] [ 5 ]ウサギ海綿体でも筋弛緩作用が認められるが、そのメカニズムはナトリウムチャネルを介したものではなく、まだ完全には解明されていない。[ 6 ]