米洛斯蝰蛇（Macrovipera schweizeri）毒液成分及生物化学活性的个体发育差异

《Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology》：Ontogenetic variation in Milos viper (Macrovipera schweizeri) venom composition and biochemical activity

　　

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德国吉森尤斯图斯·李比希大学昆虫生物技术研究所，海因里希-布夫环路26–32号，35392吉森，德国

摘要

在有毒蛇类中，其饮食会随着生长阶段发生变化，幼体和成体往往以不同类型的猎物为食。这类饮食变化通常伴随着毒液成分随年龄而变化的趋势，这可能是为了更好地适应不同生理特征的猎物，尤其是变温动物与恒温动物。本研究探讨了米洛斯蝰蛇（Macrovipera schweizeri）毒液成分及生化活性的年龄差异。这是一种具有医学研究价值的有毒蛇类，其在成长过程中会从以蜥蜴为食转变为以鸟类为食。通过基因组引导的鸟枪法蛋白质组学分析，并结合RP-HPLC和SDS-PAGE检测，我们在幼体和成体的毒液中都发现了12种毒素家族，其中有4种成分仅存在于成体毒液中。幼体毒液中以蛇毒金属蛋白酶为主（占45%，而成体毒液中为22%），而成体毒液中C型凝集素及其相关蛋白的比例则更高（占40%，而幼体毒液中为25%）。其他毒素家族，如磷脂酶A₂、丝氨酸蛋白酶以及富含半胱氨酸的分泌蛋白，其差异则不那么明显。体外实验表明，两种毒液都具有较强的蛋白水解活性，其中幼体毒液的活性更高，在最高浓度（25和50?μg/ml）时甚至超过了阳性对照组。此外，幼体毒液的总体磷脂酶A₂活性也高于成体毒液。这两种毒液在MDCK II细胞和BHK细胞中均能引发明显的细胞毒性，但仅在最高浓度（25?μg/ml）时才能观察到这一现象。我们的研究结果表明，M. schweizeri的毒液成分会随着生长阶段发生明显变化，这一变化与其饮食转变一致，也可能有助于其捕食具有不同生理特征的猎物。