芋螺毒素芋螺毒素的來源
芋螺毒素來源於芋螺。芋螺，亦稱雞心螺，系軟體動物，腹足綱，前鰓亞綱，芋螺科動物之總稱。全球約有500種分布於熱帶海域，主要是印度洋和太平洋海域。Walls列舉的300種芋螺中，91％是在太平洋中發現的，69％在印度洋發現的，只有15％是在大西洋中發現的，極少種類的芋螺分布在其他暖水區域，芋螺雖然種類繁多，個體大小和食物類型各異，但都是食肉動物，而且是靠毒液來捕食獵物。它們具有進化良好的有毒器官，該器官包括毒囊、毒液管、齒舌鞘、以及藏於其中的可任意丟棄的齒舌。芋螺主要是靠毒液的麻痹作用來征服獵物。按其食性，芋螺大致可分為3類：食魚、食螺(其他軟體動物)和食蟲(以蠕蟲為食)芋螺。
傷人芋螺
早在1848年就有芋螺叮傷人的報導，至今芋螺傷人的事件已有70多起，其中約有26人死亡。其中多是在採集芋螺時受到傷害的。人們採集芋螺有兩個目的，其一是食用，其二是收集它的漂亮外殼。據報導被4種芋螺叮咬能引起人的嚴重中毒，它們是地紋芋螺、織錦芋螺、珍珠芋螺和黑芋螺。這些芋螺的個體相對較大，而且都生活在淺海區。我國也有芋螺傷人事件，1997年11月15日《珠海特區(周末版)》報導，一位18歲的男青年在捕魚收網時被一隻重203g的海螺叮咬了右腳背，3h後死亡。正因為芋螺毒性大，且能傷人，所以人們很早就對其開展了諸多方面的研究。
芋螺毒素的研究簡概
雖然對芋螺有毒並能傷人這一點早在19世紀甚至更早人們就有所認識並有記載，但真正開展對其毒液的研究始於20世紀50年代末．開展了芋螺的生態學、形態學及芋螺毒液性質和作用機理的研究．20世紀60年代初開始對37種芋螺毒液毒性的研究，認為對人類最危險的幾種芋螺依次為：地紋芋螺>馬蘭芋螺，幻芋螺，線紋芋螺，貓芋螺等。而對小鼠毒性大小依次為：幻芋螺、地紋芋螺、貓芋螺、馬蘭芋螺和線紋芋螺。20世紀70年代，科學家指出地紋芋螺和織綿芋螺毒液的致死成分是蛋白質，並於1977年從地紋芋螺的毒液中分離出3個純的多肽毒素成分。20世紀80年代對地紋芋螺毒液中分離出的3個小分子肽進行了序列測定，首次從芋螺毒液中純化出肽毒素，並鑑定了結構．到目前為止，已從芋螺毒液中鑑定出活性肽63個，涉及芋螺16種，其中食魚芋螺9種，食螺芋螺4種，食蟲芋螺3種。
芋螺毒素的生物活性及桷形芋螺毒素
大多數芋螺毒素的生物活性均已評價。多表現為鈉、鉀、鈣離子通道的拮抗劑，例如L1—芋螺毒素作用於肌肉中電壓門控鈉離子通道，可以引起脊椎動物麻痹、死亡；w·芋螺毒素作用於電壓門控鈣離子通道；k-芋螺毒素作用於鉀離子通道。而桷形芋螺毒素IV，，它表現為鉀離子通道的激動劑，這是在芋螺毒素中首次發現的。芋螺毒素肽
從我國海南島採集的織錦芋螺和線紋芋螺中發現的１４種芋螺毒素肽，屬於生物領域。是採用cＤＮＡ克隆的方法獲取芋螺毒素的cＤＮＡ序列（SeqxＮ），由cＤＮＡ序列推測出芋螺毒素的前體肽序列（Ｓeqxp），由前體肽序列推測出成熟芋螺毒素肽序列（Seqx），這些成熟毒素肽可以經化學合成或基因體外表達手段獲得。具備上述序列的芋螺毒素肽，由於毒素序列相差一個氧基酸就可能產生新的受體特異性，因而上述１４種新的毒素皆有其獨特的受體特異性和親和力，在受體的研究中具有價值，是新藥開發的候選藥物和先導藥物；毒素Seq11通過阻斷鈣離子通道發揮作用，具有鎮痛活性強，耐受性小的優點。是採用cDNA克隆的方法獲取芋螺毒素的cDNA 序列（SeqxN），由cDNA序列推測出芋螺毒素的前體肽序列（Seqxp），由前體肽序列推測出成熟芋螺毒素肽序列（Seqx），這些成熟毒素肽可以經化學合成或基因體外表達手段獲得；其特徵在於： A．序列：本發明中14種芋螺毒素的毒素序列，毒素的cDNA序列和毒素的前體肽序列分別如下： Seq1： PECCSDPRCNSSHPELCG＊＊表示該毒素羧基端被醯胺化 Seq1N ： ATGGGCATGCGGATGATGTTCATCGTGTTTCTGTTGGTTGTCTTGGC AACCACTGTCGTTTCCTCCACTTCAGGTCGTCGTGCATTTCATGGCA GGAATGCCGcAGCCAAAGCGTCTGGCCTGGTCAGTCTGACTGACAGG AGACCAGAATGCTGTAGTGATCCTCGCTGTAACTCGAGTCATCCAGA ACTTTGTGGTGGAAGACGCTGA Seq1p ：GMRMMFIVFLLVVLATTVVSSTSGRRAFHGRNAAAKASGLVSLTDRR PECCSDPRCNSSHPELCGGRR Seq2：PECCSHPACNVDHPEICR Seq2N ： ATGGGCATGCGGATGATGTTCACCGTGTTTCTCTTGGTTGTCTTGGC AACCACCGTCGTTTCCTTCATTCAGGTCGTCGTACATTTCATGGCA GGAATGCCGCAGCCAAAGCGTCTGGCCTGGTCAGTCTGACTGACAGG 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科學家成功純化克隆出芋螺毒素
以中科院上海生物化學與細胞生物學研究所戚正武院士為首的課題組，從6種南海芋螺中首次純化及克隆得到100多種新毒素，為研發具有自主智慧財產權的神經性疾病新藥提供了可能性，相關項目還獲得2005年度上海市科技進步一等獎。盛產於我國南海的各色芋螺，獵捕時會冷不防地向小魚蝦等發射一枚枚“毒箭”，使之麻痹後吞而食之。至今發現有500多種這樣的小芋螺，它們總共能產生5萬多種不同結構與功能的毒素。因此，國際生物化學和醫藥界有關毒素的研究，已從上世紀60年代開始的蛇毒熱，發展到上世紀80至90年代的蠍毒、蜘蛛毒熱，直至當前的芋螺毒熱。目前已有數百種來自蠍子或蜘蛛的神經毒素被純化，而至今闡明的芋螺毒素還不到其總數的百分之一。常常被食用和裝飾用的芋螺物種，還是一個有待開掘的中國生物毒素資源寶庫，由這些毒素開發出的新藥將有可能廣泛適用於鎮痛、抗癲癇及其它神經性疾病的治療。
戚正武院士的課題組利用分子生物學手段，分離純化並深入研究了芋螺毒素的蛋白質與基因結構、生理功能等。他們從桶形、線紋、大理石等芋螺中鑑定了新的多肽毒素約40個，已克隆鑑定的新基因超過100個。據戚正武院士介紹，芋螺毒素較之其它動物來源的毒素分子量更小，只含10至40個胺基酸，但種類繁多，且結構穩定，便於人工製備，更適合於開發具有自主智慧財產權的新藥。此外，芋螺毒素具有高度的組織專一性，作用於神經細胞的毒素並不作用於肌肉細胞，反之亦然。也就是說，芋螺毒素入藥相比蛇蠍等傳統毒素入藥，更能直擊要害部位，又沒什麼副作用。
據介紹，美國食品藥品監管局（FDA）已經批准一種芋螺毒素成為晚期癌症的鎮痛藥物，它較之常用的嗎啡、杜冷丁等具有更好的鎮痛效果，且不成癮。我國科研人員對本國芋螺的研究工作已在國際上占有一席之地，戚正武院士還受美國自然科學基金委員會委託，評審美國國內申請芋螺毒素的項目。此外，該課題組還同時研究傳統中醫藥源之一——東亞馬氏鉗蠍，並在分子水平上闡明了全蠍作為中藥抗癲癇及鎮痛的物質基礎，發現了某種具有抗腫瘤活性的新蠍毒。
