أجيتوكسين

الأجيتوكسين هو سم موجود في سم العقرب الأصفر ( Leiurus quinquestriatus hebraeus ). ومن السموم الأخرى الموجودة في هذا النوع سم الكاريبدوتوكسين (CTX)، وهو نظير قريب للأجيتوكسين. ^{[ 2 ]}

يمكن تنقية الأجيتوكسين باستخدام تقنيات HPLC .

البنية الأساسية:

يمكن تمييز ثلاثة أنواع من الأجيتوكسين، يتكون كل منها من 38 حمضًا أمينيًا . وهي متماثلة للغاية، ولا تختلف إلا في هوية الأحماض الأمينية في المواضع 7 و15 و29 و31.

• أجيتوكسين-1 Gly-Val-Pro-Ile-Asn-Val-Lys-Cys-Thr-Gly-Ser-Pro-Gln-Cys-Leu-Lys-Pro-Cys-Lys-Asp-Ala-Gly-Met-Arg-Phe-Gly-Lys-Cys-Ile-Asn-Gly-Lys-Cys-His-Cys-Thr-Pro-Lys _{( GVPINVKCTGSPQCLKPCKDAGMRFGKCINGKCHCTPK ،} الوزن الجزيئي = _4014.87 دالتون ، الصيغة الجزيئية = _{C169H278N52O47S7} )
• أجيتوكسين-2 Gly-Val-Pro-Ile-Asn-Val-Ser-Cys-Thr-Gly-Ser-Pro-Gln-Cys-Ile-Lys-Pro-Cys-Lys-Asp-Ala-Gly-Met-Arg-Phe-Gly-Lys-Cys-Met-Asn-Arg-Lys-Cys-His-Cys-Thr-Pro-Lys (GVPINVSCTGSPQCIKPCKDAGMRFGKCMNRKCHCTPK، الوزن الجزيئي = 4090.95 دالتون، الصيغة الجزيئية = C ₁₆₉ H ₂₇₈ N ₅₄ O ₄₈ S ₈ )
• أجيتوكسين-3 Gly-Val-Pro-Ile-Asn-Val-Pro-Cys-Thr-Gly-Ser-Pro-Gln-Cys-Ile-Lys-Pro-Cys-Lys-Asp-Ala-Gly-Met-Arg-Phe-Gly-Lys-Cys-Met-Asn-Arg-Lys-Cys-His-Cys-Thr-Pro-Lys (GVPINVPCTGSPQCIKPCKDAGMRFGKCMNRKCHCTPK، الوزن الجزيئي = 4100.98 دالتون، الصيغة الجزيئية = C ₁₇₁ H ₂₈₀ N ₅₄ O ₄₇ S ₈ ، رقم CAS 155646-23-4)

البنية الثانوية والثالثية:

يتكون الأجيتوكسين من صفيحة بيتا ثلاثية الخيوط متوازية عكسيًا، حيث يقع الخيط الطرفي الكربوكسيلي في مركز الصفيحة، وحلزون ألفا واحد يغطي أحد وجهي صفيحة بيتا (انظر الصورة على اليمين). تربط السلاسل الجانبية للسيستين صفيحة بيتا والحلزون بروابط ثنائية الكبريتيد لتشكيل لب الجزيء.

يُشابه تركيب الأجيتوكسين تركيب سموم العقارب التي تم تحديدها سابقًا، والمصنفة ضمن "السموم القصيرة للعقارب" وفقًا لقاعدة بيانات Pfam . ويُعد هذا التركيب، وموقع روابط ثنائي الكبريتيد، عنصرًا مشتركًا بين السموم المشتقة من المفصليات. وقد تم تحديد بنية الأجيتوكسين-2 باستخدام الرنين المغناطيسي النووي. ^{[ 1 ]}

يرتبط الأجيتوكسين بقناة البوتاسيوم شاكر في ذبابة الفاكهة ^، وكذلك بنظيرتها في الثدييات. ويقوم بحجب هذه القناة عن طريق الارتباط بألفة عالية ( K _d < 1 نانومول / لتر ) بدهليزها الخارجي.  

يعتمد هذا الانجذاب الشديد لقناة "Shaker K" على بقايا الأحماض الأمينية Arg ²⁴ و Lys ²⁷ و Arg ^{31. [ 1 ]} تشير قدرة الأجيتوكسين على حجب قناة "Shaker K" إلى آلية ارتباط حيث يستقر السم على القناة ثم يمنع فتحها من خلال حركات مرنة للسلاسل الجانبية ، مما يسمح بتكوين معقدات بروتينية متنوعة. ^{[ 3 ]} وُجد أن AgTx2 يخضع لتغيرات بنيوية عند ارتباطه بقناة "Shaker K"، مما يشير إلى احتمال وجود نموذج التوافق المُستحث في تفاعل السم مع القناة. يتوافق نمط التفاعل هذا مع السلاسل الجانبية المرنة ويفسرها. ^{[ 4 ]} يحدد تركيب الأحماض الأمينية للسم طريقة تفاعله مع قنوات "Shaker K". ^{[ 1 ]}

في سم الأجيتوكسين، على سبيل المثال، يتفاعل الأرجينين كهروستاتيكيًا مع الأسبارتات في قناة "شاكر كي". ^{[ 1 ]} ويحدث الانسداد النهائي للمسام في قناة "شاكر كي" عبر السلسلة الجانبية لليس 27. ^{[ 3 ] يتفاعل} الليس ²⁷ مع قناة "شاكر كي" عن طريق سد مرشح الانتقائية وتكوين روابط هيدروجينية مع مجموعات الكربونيل في التيروسين ³⁹⁵ لكل وحدة فرعية من قناة البوتاسيوم. ^{[ 5 ]} وتساهم الروابط الهيدروجينية المهمة والمستقرة بين بقايا الأحماض الأمينية المختلفة على AgTx2 والوحدات الفرعية للقناة في تثبيت معقد السم-القناة. وقد أدت الطفرات في Arg24Ala وLys27Met وAsn30Ala إلى زيادة تفكك المعقد، مما يشير إلى أن جميعها تلعب أدوارًا مهمة في تثبيت السم على القناة. ^{[ 5 ]}