[发明专利]ω芋螺毒素

说明书

技术领域

本发明涉及新的ω-芋螺毒素肽，更具体而言，涉及新的ω-芋螺毒素肽和其用途以及提高ω-芋螺毒素与N-型钙通道的结合可逆性的方法。

背景技术

鸡心螺(cone snail)代表使用毒液来猎食的海洋软体动物的多样家族。各种类的毒液包含超过100种肽的独特组合，其药物潜力在很大程度上依旧是未被开发的。不同种类的芋螺毒素已进化成靶离子通道和受体，用于成功捕获鱼、软体动物或虫[1-6]。

重要的一类，从食鱼物种中分离的ω-芋螺毒素，抑制在哺乳动物中发现神经元电压敏感钙通道(VSCC)。ω-芋螺毒素具有N-型或P/Q-型VSCC的选择性，这样广泛使用它们作为研究工具来阐明神经元VSCC的分布和作用[7]。除它们作为研究工具的用途之外，动物实验已显示靶向N-型VSCC的ω-芋螺毒素在缺血性脑损伤和疼痛方面具有临床潜力。

然而，尽管ω-芋螺毒素的选择性和潜力以及突触处的N-型VSCC在脊髓中传递伤害性信息的显著作用，但是目前可用的ω-芋螺毒素不是理想的治疗剂。

例如，强N-型VSCC选择性阻断剂，GVIA，从N-型VSCC缓慢分离，并因此难以在临床环境中施用[8]。另一种ω-芋螺毒素MVIIA引起多种原因不明的神经副作用[9-11]。已报道，与对外周N-型亚型相比，MVIIA对中枢N-型亚型的特异性更高，尽管外周N-型亚型直接作用于疼痛信号。与对中枢亚型相比，CVID对外周亚型的选择性更高，因此，CVID的副作用比MVIIA的副作用少[12-14]。其它的ω-芋螺毒素对N-型VSCC的选择性较低并且不被认为是有用的治疗候选者。

在N-型VSCC阻断剂的残基扫描实验时，Tyr¹³、Lys²、Arg¹⁰、Leu¹¹、Arg²¹、N末端和C末端酰胺对与通道的亲和性是重要的[7，15]。近来，已报道，Arg¹⁰对分子的可逆性具有重要作用。用Lys¹⁰替换Arg¹⁰显著降低可逆性[14]。虽然可逆性与亲和性密切相关，但是这两种性质的分离是可能的[16]。并且可逆性的改进使其能够成为更好的止痛药。

贯穿本申请，各种专利和出版物作为参考并且在括号内给出引用出处。为了更加全面地描述本发明以及本发明所属技术领域的状况，在此通过引用方式将这些专利和出版物的公开内容全部并入本申请。

发明内容

本发明人已进行了深入研究以开发出克服与常规ω-芋螺毒素有关的问题(尤其是与N-型钙通道的低特异性以及低可逆性)的新的ω-芋螺毒素。结果，我们已经从韩国紫霞芋螺(Conus Flavidus)中分离出了新的ω-芋螺毒素，这种新的ω-芋螺毒素完全没有常规芋螺毒素的两个缺点并且还显示出作为N-型钙通道的阻断剂的显著活性。另外，我们已经进行了进一步的研究以揭示新的ω-芋螺毒素的结构和功能，从而阐明ω-芋螺毒素的可逆性的关键氨基酸残基。

因此，本发明的一个目的是提供一种提高ω-芋螺毒素与N-型钙通道的结合可逆性的方法。

本发明的另一目的是提供一种分离的、合成的或重组的ω-芋螺毒素肽。

本发明的还一目的是提供一种编码ω-芋螺毒素肽的核酸分子。

本发明的又一目的是提供一种预防或治疗与N-型钙通道活性有关的疾病、障碍或状态的药物组合物。

本发明的再一目的是提供一种在被试者中预防或治疗与N-型钙通道活性有关的疾病、障碍或状态的方法。

本发明的另一目的是提供ω-芋螺毒素用于制备预防或治疗与N-型钙通道活性有关的疾病、障碍或状态的药物的用途。

连同所附权利要求书和附图，从以下详述的说明中，本发明的其他目的和优点将变得明显。

附图说明

图1A和1B表示线性、环化的(图1A)以及纯化的FVIA(图1B)的反相HPLC色谱图。环化条件：线性肽0.02mM，GSSG 0.1mM，GSH 1mM，1mMEDTA，50mM NH₄OAc，以及1M(NH₄)₂SO₄(pH 7.8)。