一、基本信息
- 英文全称:Apamin (Apis mellifera)
- 中文全称:蜂毒明肽(意大利蜜蜂来源)
- CAS:24345-16-2
- 三字母序列:Cys-Asn-Cys-Lys-Ala-Pro-Glu-Thr-Ala-Leu-Cys-Ala-Arg-Arg-Cys-Gln-Gln-His-NH₂
- 单字母简写:CNCKAPETALCARRCQQH-NH₂
- 氨基酸总数:18 aa
- 修饰末端:C 端酰胺化(-NH₂)
- 分子式:C79H135N31O24S4
- 分子量:2031.38
- 结构修饰说明:
- C 端酰胺修饰,无游离羧基;N 端游离氨基;
- 两对分子内二硫键:
Cys¹ ↔ Cys¹¹;Cys³ ↔ Cys¹⁵
双二硫键形成紧密刚性支架,是 SK 通道结合活性必需结构; - Pro 引入肽链转角,维持特征 α 螺旋构象。
- 结构式:
二、理化性质
1.紫外定量:无 Trp、Tyr、Phe,280 nm 无紫外吸收;采用 OPA、氨基酸分析法定量;
2.稳定性要点
- 含两对二硫键,体系严禁 DTT、β- 巯基乙醇等还原剂,还原开环后通道阻断活性完全丧失;
- 不含 Met、无光敏芳香氨基酸,光照稳定性较好;
- C 端酰胺化可抵抗羧肽酶降解,但仍易被内肽酶水解,电生理实验溶液建议现配现用;
3.电荷特性
酸性残基:Glu;碱性残基:Lys、Arg、His;生理 pH 带正电;适配 pH 6.5–7.4 胞外灌流液、PBS;
4.溶解性
极性带电残基丰富,水溶性优良;高盐环境溶解度下降;
5.空间构象
双二硫键约束形成紧凑稳定的 α 螺旋结构,是小电导 Ca²⁺激活 K⁺通道(SK 通道)选择性阻断剂经典骨架。
三、生物学背景
Apamin 是蜜蜂蜂毒中的特征神经肽,经典选择性 SK 通道阻断剂;优先阻断 SK1、SK2、SK3 通道,对 BK 通道几乎无作用,广泛用于钙激活钾通道药理学分型。
四、生物学功能
- 选择性阻断小电导钙激活钾通道(SK 通道),抑制钙依赖性后超极化电流(AHP);
- 调控神经元放电模式、突触可塑性;
- 影响平滑肌、免疫细胞钙信号;外周给药可引发神经兴奋相关效应。
五、科研应用
- 膜片钳电生理实验,SK 通道药理学鉴定;
- 神经元兴奋性、学习记忆、癫痫相关机制研究;
- SK 通道介导平滑肌收缩、免疫细胞功能实验;
- 钾通道激动剂 / 拮抗剂筛选、通道亚型功能区分。
六、溶解与储存规范
- 溶解:pH7.2 无菌 PBS / 电生理胞外液常温配制,禁止添加还原剂;
- 冻干粉:短期 - 20 ℃密封;长期分装 - 80 ℃避光储存;
- 工作液:避免反复冻融;2~8 ℃可稳定保存 5 天,电生理实验现配更佳。