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Conotoxine

Conotoxine. Andreas Malinger. Gliederung . Einleitung Wie funktioniert die Neurotransmitterausschüttung Conotoxine im Allgemeinen Synthese Zielmoleküle der versch. Conotoxinklassen Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens Therapeutischer Nutzen. Kegelschnecken. ~ 500 Arten

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Presentation Transcript

  1. Conotoxine Andreas Malinger

  2. Gliederung • Einleitung • Wie funktioniert die Neurotransmitterausschüttung • Conotoxine im Allgemeinen • Synthese • Zielmoleküle der versch. Conotoxinklassen • Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens • Therapeutischer Nutzen

  3. Kegelschnecken

  4. ~ 500 Arten • nachtaktive Räuber • jagen mit einer Art Harpune

  5. Neurotransmitterausschüttung • Neurotransmitter : • - Acetylcholin • Adrenalin, • Noradrenalin, • Dopamin • GABA • Glutamat

  6. ConotoxineAllgemein • jede Art hat einen eigenen Giftcocktail ( 100-200 versch. Aktive Substanzen) • meist nur 10-30 AS lang • molekularer Wirkungsort der Gifte: G-Protein gekoppelte Rezeptoren selten enzymatische Aktivität meist an spezifischen Ionenkanälen (sowohl an spannungsabhängigen als auch an ligandengesteuerten)

  7. ConotoxineAllgemein - 2 Klassen: disulfidreich und disulfidarm • disulfidreiche werden nochmals in Superfamilien eingeordnet • dies geschieht anhand des spezifischen Cystein Musters

  8. Conotoxine

  9. SpannungsgesteuerteIonenkanäle • Ca2+, K+ und Na+ • Ca2+- Kanäle : ω-Conotoxin • K-Knäle : κ-Conotoxin • Na-Kanäle : µ-Conotoxin µO-Conotoxin δ-Conotoxin

  10. LigandengesteuerteIonenkanäle • Glutamat-Rezeptoren: NMDA-Rezeptor oder non-NMDA- Rezeptor • ATP-Rezeptoren • Ach-, Serotonin-, GABA-, GlycinRezeptoren - α-Conotoxine sind die größte Gruppe der nikotinischen Antagonisten (höchst subtypspezifisch)

  11. Conotoxin-Synthese • Conopeptidgen kodiert das sog. Vorläuferconopeptid • Posttranslationale Modifikation bspw. durch Carboxilierung von Glutamat oder Hydroxilation von Prolin Signal- Sequenz Pro-Region Toxin-Sequenz

  12. Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens

  13. Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens • Gift besitzt zwei verschiedene Komponenten 1. „Lightning strike cabal“: Schnelle immobilisation der Beute 2. „Motor cabal“: Totale Inhibition der neuromuskulären Übertragung

  14. Therapeutischer Nutzen Wie entstehen Schmerzsignale?

  15. Therapeutischer Nutzen • als Schmerzmittel (Analgetikum) Vorteile: - durch hohe Spezifität können Schmerzen gezielt ausgeschalten werden - keine Toleranzerscheinungen - wenig Nebenwirkungen • als Diagnostisches Mittel Beispielsweise für das Lambert- Eaton-Syndrom

  16. Therapeutischer Nutzen

  17. Quellen • Sinnesphysiologie.de • Weichtiere.at • http://www.mpg.de/bilderBerichteDokumente/dokumentation/jahrbuch/2004/experimentelle_medizin/forschungsSchwerpunkt/pdf.pdf • „Conus venoms: a rich source of novel ion channel-targeted peptides“ Heinrich Terlau & Baldomero M. Olivera • „Conus peptides: biodiversity-based discovery and exogenomics“Baldomero M. Olivera • „Toxins from cone snails: properties, applications and bitechnological production“ Heinrich Terlau & Stefan Becker • www.wikipedia.com

  18. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

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