AbMole小讲堂丨ω-Agatoxin IVA：高选择性P/Q型钙通道阻滞剂的作用机理与科研应用

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ω-Agatoxin IVA（AbMole，M31233）是一种源自漏斗网蛛毒液的多肽毒素，ω-Agatoxin IVA在科研中主要用于鉴定和抑制P/Q型电压门控钙通道[1]。ω-Agatoxin IVA对Cav2.1通道表现出特异性识别与阻断。研究表明，ω-Agatoxin IVA能够以纳摩尔级的亲和力与Cav2.1通道的电压感应域的胞外侧边缘结合[2]。这种结合方式与另一种抑制剂ω-Conotoxin MVIIC（AbMole，M52811） 直接阻塞中央离子孔道的机制截然不同。尤为关键的是，ω-Agatoxin IVA对P型与Q型Cav2.1通道亚型表现出显著的敏感性差异，其对P型的半数抑制浓度约为2 nM，而对Q型则为90 nM。这种差异的背后机制是由于Q型通道中的S3-4IV连接环插入了一个Asn-Pro基序，该基序会干扰ω-Agatoxin IVA与结合位点的结合，从而导致抑制效力的下降[3]。在科研应用中，ω-Agatoxin IVA已成为探究神经系统功能的重要活性分子[1]。ω-Agatoxin IVA可通过抑制P/Q型钙通道的钙内流，显著影响突触传递。例如，在神经末梢中，它可抑制囊泡释放谷氨酸的过程。ω-Agatoxin IVA还被用于探究P/Q型通道的在体分布情况[1]。例如通过生物素标记ω-Agatoxin IVA，经过脑内注射后可在小脑和海马切片中定位上述通道蛋白[1]。此外，ω-Agatoxin IVA与其他钙通道抑制剂（如ω-conotoxin MVIIC）联用时，可用于区分N型与P/Q型通道[4]。2014年，AbMole的两款抑制剂分别被西班牙国家心血管研究中心和美国哥伦比亚大学用于动物体内实验，相关科研成果发表于顶刊 Nature 和 Nature Medicine。

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参考文献及鸣谢

[1] S. Nakanishi, A spider toxin, omega-agatoxin IV A, binds to fixed as well as living tissues: cytochemical visualization of P/Q-type calcium channels, Microscopy (Oxford, England) 65(4) (2016) 337-40.

[2] J. H. Ryu, H. J. Jung, S. Konishi, et al., Structure-activity relationships of omega-Agatoxin IVA in lipid membranes, Biochemical and biophysical research communications 482(1) (2017) 170-175.

[3] I. Muramatsu, J. Uwada, K. Chihara, et al., Evaluation of radiolabeled acetylcholine synthesis and release in rat striatum, Journal of neurochemistry 160(3) (2022) 342-355.

[4] Y. Koyanagi, C. L. Torturo, D. C. Cook, et al., Role of specific presynaptic calcium channel subtypes in isoflurane inhibition of synaptic vesicle exocytosis in rat hippocampal neurones, British journal of anaesthesia 123(2) (2019) 219-227.

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