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          蛇毒醫用價值高 眼鏡王蛇毒素效果是嗎啡200倍
          發表日期:2015/10/27 14:15:36 訪問量:3128

                 參考消息網報道 外媒稱,它幾乎無所不在,看到它總令人感到恐懼,它甚至是致命的:全球每年都有成千上萬人因它而死。但是有些時候它又能幫助人類治病。對眼鏡王蛇和緬甸蟒的基因序列的解讀能夠解釋蛇和它的毒性演變的關鍵,這也成為未來制藥業發展的基礎。

          西班牙《趣味》月刊2月號刊文稱,最勇敢的爬行動物學家在大自然中尋找和捕捉致命的黑曼巴、響尾蛇或亞馬遜巨蟒。然后把它們帶回到實驗室反復研究。時至今日,科學家們已經發現要想了解蛇這種爬行類動物,從最根源處探究它的分子生物結構是最為有效的方法,F在一個研究團隊已經首次獲得了眼鏡王蛇這種劇毒毒蛇的基因序列。另一組科學家則分析了緬甸蟒的基因序列。這兩項同時進行的研究成果讓比較兩種基因序列和了解蛇類毒性來源成為可能。蛇類的毒性是醫藥應用的關鍵物質。

          科學家分析的這兩種蛇代表了蛇亞目相反的兩個極端,這種差異性可以幫助科學界揭開蛇的進化路程。緬甸蟒一年當中只吃3到5頓飯,一次進食就可以為它提供全年1/3的能量。而世界上毒性最強的蛇類,長達4米的眼鏡王蛇其毒液的主要成分是肽和蛋白質,可以快速地殺死獵物。被稱為“毒蛇醫生”的進化生物學家布賴恩·格里戈·弗賴伊指出,遺傳因子證明,作為一個整體,蛇類以非?斓乃俣鹊玫竭M化,它們在進化中改變現有的一些功能,使其他新的功能得到發展。

          來自荷蘭萊頓國立自然史博物館的弗雷克·馮克負責主持破解眼鏡王蛇基因組序列的工作。這個研究團隊還包括了來自其他國家的一些專家。研究揭開了眼鏡王蛇的與眾不同之處,比如毒腺和附屬腺體內不同的基因活動方式。附屬腺體是一個尚不太了解的組織結構,毒液在從毒蛇牙噴射出去之前就要經過附屬腺體。其他物種的附屬腺體能夠產生一種與致命合成物結合在一起的凝聚素。但眼鏡王蛇毒液中的凝聚素卻沒有毒性,而是發揮著一種仍待破解的神秘作用。

          研究人員“閱讀”了眼鏡王蛇在毒性物質產生中的基因表達,認為眼鏡王蛇的毒素是從具備不同功能的其他系統進化而來,比如代謝或消化系統。在生物進化競賽中,毒蛇的最大優勢在于,毒性功能的基因表達發生了劇烈的變化。馮克認為,“這是基因自然選擇的最完美例證”。對毒性基因不斷突變的分析,以及對眼鏡王蛇和緬甸蟒的基因與其他陸地脊椎動物的基因進行比較揭示出,毒蛇的基因序列經歷了很多快速的變化,滿足了它適應自然的需求?茖W家認為,蛇類基因的積極選擇是脊椎動物的10倍,這意味著蛇類的基因突變對這一物種而言都是具有優勢性的?茖W家們剛剛開始整理已經獲得的一些數據,希望能為蛇類進行更加詳細的基因排序。美國得克薩斯大學阿靈頓校區的生物學家托德·卡斯托還在關注盲蛇和其他更多的蛇類。他認為,“自然史留下了太多的問題,要想回答所有問題最好的辦法就是分子生物學”。

          報道稱,隨著對蛇類越來越了解,也在它們身上發現了越來越多實用且有益的價值。研究人員希望從蛇體內的毒性物質中找到能用于開發治療各種疾病的藥物的成分。來自于這種爬行動物體內的肽成分和蛋白質與負責調解血壓和血液凝結的分子相結合,引發心血管系統的致命關閉。還有一些蛇類能夠釋放出抑制神經系統的分子。但是,這種殺死人體器官組織的方式或許也是治愈一些疾病的關鍵。在蛇毒腺產生的混合合成物中隱藏著能夠抑制疼痛和降低血壓的氨基酸?茖W家認為,還有有待發現的肽有助于預防心肌梗塞或治療癌癥。

          新加坡國立大學的生物學教授基尼·曼朱納塔在《科學》雜志上指出,研究人員已經注意到在蛇類的毒腺中存在著很多種獨特的蛋白質,“我可以肯定地說,未來將有越來越多用蛇毒開發出來的新藥問世”。

          事實上,近年來醫藥專家們結合使用光譜測定法和超深測序法已經取得了一些進展,這是兩種能夠幫助科學家快速確認蛇毒中未知肽成分的技術?茖W家感興趣的不僅僅是毒蛇,因為據估計世界上存在著大約17萬種不同的有毒生物;帷ぢ旒{塔指出,“按保守估計,如果每一種毒物中平均含有250種肽,那么我們面對的就是一個超過4000萬種有待開發的物質的龐大自然圖書館”。

          藥物學家對蛇毒的早期研究要追溯到上世紀60年代。當時正在研究矛頭蝮的毒素效應的巴西科學家們發現,這種蛇體內含有的肽能夠迅速降低血壓。不久后,美國醫藥化學專家合成出一種被稱為“卡托普利”的小分子物質,它是一種血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI),可以效仿矛頭蝮體內肽的作用?ㄍ衅绽堑谝环NACEI類藥物,由于其新的作用機制和革命性的開發過程,卡托普利被認為是一個藥物治療上的突破。今天它已經被廣泛運用于治療高血壓和某些類型的充血性心力衰竭。

          1998年,美國食品和藥物管理局批準了一種新藥——埃替非巴肽。這是一種基于響尾蛇的有毒結構開發出的用于抗血小板治療的抗凝血劑。一年以后,一種叫“替羅非班”的類似藥物問世,這是一種從蝰蛇體內蛋白質開發出來的藥物。很多種來源于蛇毒的藥物,比如強大的治療疼痛的鎮靜劑都是在臨床試驗階段被發現的。

          在治療疼痛方面,蛇和其他生物的毒素有著十分光明的應用前景。電壓門控鈉離子通道(Nav)1.7這種蛋白質在傳導痛覺中起著重要作用。然而,2006年研究人員發現這種蛋白質發生突變的人感覺不到疼痛。但是要想找到足夠小的分子,在不影響人體細胞內其他類似通道的情況下來阻斷Nav1.7蛋白質卻是一件不可能的事情。

          于是有研究人員建議可以利用動物的毒素來完成阻斷的任務,但是這卻是一項極為復雜的工作。要想分離構成毒素的肽成本高昂,有時還會導致免疫反應,而且必須使用注射的方法,因為人體的胃可以將其分解。盡管如此,科學家還是找到了可以通過口腔攝入的穩定的肽。它就是眼鏡王蛇的毒素,它的作用是嗎啡的20倍到200倍,只需將其含在舌下。

          為了生存,蛇這種生物必須為自己進化出一套最佳的自然生存技能。從蛇的這種尖端致命機體中,人們或許可以找到更多對抗人類目前尚不能治愈的疼痛的有效武器。


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