科技日報記者 張佳欣
據(jù)《科學(xué)進展》雜志27日報道，瑞典斯德哥爾摩大學(xué)研究人員首次繪制出肉毒毒素完整的三維分子圖，揭示了這種世界上最危險毒素之一的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定機制及釋放過程。相關(guān)研究成果為開發(fā)更安全、更有效的藥物奠定了基礎(chǔ)。
肉毒毒素是人類已知的最強毒素，其毒性比眼鏡蛇毒素高約100萬倍，由肉毒梭菌產(chǎn)生，可引發(fā)嚴(yán)重的肉毒中毒。不過，這種毒素也有廣泛的醫(yī)學(xué)用途，如治療慢性偏頭痛、肌肉痙攣、多汗癥。此外，其在美容方面的應(yīng)用也廣為人知。
在自然狀態(tài)下，毒素并非單獨發(fā)揮作用，它依附在由14個蛋白組成的大型復(fù)合物中。這種復(fù)合物可保護毒素免受腸道環(huán)境破壞，并幫助毒素從腸道進入血液，在血液中釋放后循環(huán)至神經(jīng)與肌肉的連接處發(fā)揮作用。
此次，團隊首次實現(xiàn)了整個毒素復(fù)合物的可視化。他們選取的是藥物NeuroBloc中的毒素復(fù)合物，該藥物與Botox（肉毒毒素A型的藥物制劑）密切相關(guān)，用于醫(yī)療和美容。
為繪制分子圖，團隊采用了冷凍電子顯微鏡技術(shù)，先將分子快速冷凍，再拍攝數(shù)千張快照，并將這些圖像整合生成接近原子分辨率的三維結(jié)構(gòu)圖。人們可以利用這份結(jié)構(gòu)圖研究如何中和毒素，或?qū)⑵錂C制用于治療。
這一成果為科學(xué)家探索肉毒毒素的安全應(yīng)用和藥物開發(fā)提供了重要工具，同時也為進一步研究類似毒素的結(jié)構(gòu)與功能奠定了基礎(chǔ)。
