Toxins (Basel), 2023, 15(1):28

Peptides from the Sea Anemone Metridium senile with Modified Inhibitor Cystine Knot (ICK) Fold Inhibit Nicotinic Acetylcholine Receptors

Nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) play an important role in the functioning of the central and peripheral nervous systems, and other organs of living creatures. There are several subtypes of nAChRs, and almost all of them are considered as pharmacological targets in different pathological states. The crude venom of the sea anemone Metridium senile showed the ability to interact with nAChRs. Four novel peptides (Ms11a-1–Ms11a-4) with nAChR binding activity were isolated. These peptides stabilized by three disulfide bridges have no noticeable homology with any known peptides. Ms11a-1–Ms11a-4 showed different binding activity towards the muscle-type nAChR from the Torpedo californica ray. The study of functional activity and selectivity for the most potent peptide (Ms11a-3) revealed the highest antagonism towards the heterologous rat α9α10 nAChR compared to the muscle and α7 receptors. Structural NMR analysis of two toxins (Ms11a-2 and Ms11a-3) showed that they belong to a new variant of the inhibitor cystine knot (ICK) fold but have a prolonged loop between the fifth and sixth cysteine residues. Peptides Ms11a-1–Ms11a-4 could represent new pharmacological tools since they have structures different from other known nAChRs inhibitors.

Kasheverov IE, Logashina YA, Kornilov FD, Lushpa VA, Maleeva EE, Korolkova YV, Yu J, Zhu X, Zhangsun D, Luo S, Stensvåg K, Kudryavtsev DS, Mineev KS, Andreev YA

Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии, Лаборатория лиганд-рецепторных взаимодействий, Лаборатория нейрорецепторов и нейрорегуляторов

: 10.3390/toxins15010028
Scopus: 2-s2.0-85146785241
: 36668848
IBCH: 10483
Ссылка на статью в журнале: https://www.mdpi.com/2072-6651/15/1/28
Кол-во цитирований на 04.2024: 3
Данные статьи проверены модераторами 2023-01-20

Список научных проектов, где отмечена публикация

  1. 208546. . Внебюджетное финансирование.
  2. AD22035948. . Внебюджетное финансирование.
  3. Структурная биология мембранных белков для создания новых лекарственных и диагностических средств (1 Июня 2019 года — 31 Декабря 2022 года). Арсеньев А.С., Бочаров Э.В., Минеев К.С., Шенкарёв З.О., Артемьева Л.Е., Бершацкий Я.В., Волынский П.Е., Гончарук М.В., Гончарук С.А., Гороховатский А.Ю., Ефремов Р.Г., Заняткин И.А., Игнатова А.А., Коваленко В.Р., Кот Э.Ф., Кочаровская М.В., Крылов Н.А., Кузнецов А.С., Лесовой Д.М., Лушпа В.А., Мышкин М.Ю., Некрасова О.В., Панина И.С., Урбан А.С., Шломина А.И., Шулепко М.А.. Грант, РНФ.
  4. Новые биологически-активные вещества из ядов морских анемон, избирательно взаимодействующие с никотиновыми ацетилхолиновыми рецепторами (6 Января 2020 года — 31 Декабря 2022 года). Андреев Я.А.. Грант, РФФИ.