СТИМУЛЯЦИЯ A-ЛАТРОТОКСИНОМ ПРОЦЕССА СЕКРЕЦИИ НЕЙРОМЕДИАТОРА

Гришин Е. В., Волынский К. Е., Ушкарев Ю. А.
Институт биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН, Москва
Процесс секреции нейромедиатора окончанием нервной клетки осуществляется при участии ряда специализированных белковых компонентов, локализованных как в пресинаптической мембране, так и в мембране синаптичсских везикул. Для исследования молекулярного механизма секреции и функциональной роли отдельных белковых компонентов широко используются различные природные нейротоксины и в первую очередь токсин из яда паука каракурта - a-латротоксин, вызывающий массированный выброс нейромедиатора после связывания с рецепторными системами пресинаптической мембраны позвоночных. В настоящее время
идентифицированы и охарактеризованы два рецептора этого токсина -нейрексин a и латрофилин. С целью изучения взаимодействия токсина с его рецепторами и формирования им мембранных осуществлена функциональная экспрессия структурных генов латрофилина и нейрексина a в культивируемых клетках COS7. Установлено, что для проявления своей порообразующей активности a-латротоксину достаточно наличия мембранного рецептора и не требуется взаимодействия с другими пресинаптичсскими белками. Показано, что a-латротоксин способен эффективно стимулировать вход ионов кальция внутрь нервного окончания сразу после взаимодействия с рецепторами. В мембранах COS7-клеток, трансфицированных к ДНК латрофилина и нейрексина 1a, токсин вызывает образование пор, проницаемых для незаряженных веществ с массой до 390 Да. Исследована структурная организация a-латротоксина и других токсинов каракурта, специфичных для нервных окончаний насекомых или ракообразных. Локализованы функциональные домены молекулы токсина, обуславливающие его биологические эффекты.