Conotoxine

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Conotoxine

• Andreas
• Malinger

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Gliederung

• Einleitung
• Wie funktioniert die Neurotransmitterausschüttung
• Conotoxine im Allgemeinen
• Synthese
• Zielmoleküle der versch. Conotoxinklassen
• Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens
• Therapeutischer Nutzen

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Kegelschnecken
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• 500 Arten
• nachtaktive Räuber
• jagen mit einer Art Harpune

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Neurotransmitterausschüttung

• Neurotransmitter
• - Acetylcholin
• Adrenalin,
• Noradrenalin,
• Dopamin
• GABA
• Glutamat

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Conotoxine Allgemein

• jede Art hat einen eigenen Giftcocktail
• ( 100-200 versch. Aktive Substanzen)
• meist nur 10-30 AS lang
• molekularer Wirkungsort der Gifte
• G-Protein gekoppelte Rezeptoren
• selten enzymatische Aktivität
• meist an spezifischen Ionenkanälen (sowohl an
  spannungsabhängigen als auch an
  ligandengesteuerten)

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Conotoxine Allgemein

• - 2 Klassen disulfidreich und disulfidarm
• disulfidreiche werden nochmals in Superfamilien
  eingeordnet
• dies geschieht anhand des spezifischen Cystein
  Musters

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Conotoxine
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Spannungsgesteuerte Ionenkanäle

• Ca2, K und Na
• Ca2- Kanäle ?-Conotoxin
• K-Knäle ?-Conotoxin
• Na-Kanäle µ-Conotoxin
• µO-Conotoxin
• d-Conotoxin

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Ligandengesteuerte Ionenkanäle

• Glutamat-Rezeptoren
• NMDA-Rezeptor oder non-NMDA- Rezeptor
• ATP-Rezeptoren
• Ach-, Serotonin-, GABA-, GlycinRezeptoren
• - a-Conotoxine sind die größte Gruppe der
  nikotinischen Antagonisten (höchst
  subtypspezifisch)

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Conotoxin-Synthese

• Conopeptidgen kodiert das sog. Vorläuferconopeptid
  
• Posttranslationale Modifikation bspw. durch
  Carboxilierung von Glutamat oder Hydroxilation
  von Prolin

Signal- Sequenz
Pro-Region
Toxin-Sequenz
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Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens
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Wirkungsweise am Beispiel von Conus purpurascens

• Gift besitzt zwei verschiedene Komponenten
• 1. Lightning strike cabal
• Schnelle immobilisation der Beute
• 2. Motor cabal
• Totale Inhibition der neuromuskulären
  Übertragung

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Therapeutischer Nutzen

• Wie entstehen Schmerzsignale?

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Therapeutischer Nutzen

• als Schmerzmittel (Analgetikum)
• Vorteile - durch hohe Spezifität können
  Schmerzen gezielt ausgeschalten werden
• - keine Toleranzerscheinungen
• - wenig Nebenwirkungen
• als Diagnostisches Mittel
• Beispielsweise für das Lambert-
  Eaton-Syndrom

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Therapeutischer Nutzen
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Quellen

• Sinnesphysiologie.de
• Weichtiere.at
• http//www.mpg.de/bilderBerichteDokumente/dokument
  ation/jahrbuch/2004/experimentelle_medizin/forschu
  ngsSchwerpunkt/pdf.pdf
• Conus venoms a rich source of novel ion
  channel-targeted peptides Heinrich Terlau
  Baldomero M. Olivera
• Conus peptides biodiversity-based discovery and
  exogenomicsBaldomero M. Olivera
• Toxins from cone snails properties,
  applications and bitechnological production
  Heinrich Terlau Stefan Becker
• www.wikipedia.com

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• Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!