蜈蚣快速捕食昆明小鼠（Centipede rapidly subdues Kunming mouse）

　　蜈蚣为肉食性产毒动物，广泛分布在除南极洲外各大洲陆地，其化石记录可以追溯到4.2 亿年前。在长期的进化适应进程中，蜈蚣优化其毒液来进行捕食、防御等生命活动。蜈蚣可以捕食小型哺乳动物、啮齿类动物、两栖爬行类动物等远大于自身体重的猎物。另外，被蜈蚣叮咬后的患者会出现疼痛、水肿、发炎、坏死和皮下出血，严重者有高血压、心肌缺血、呼吸衰竭、昏迷和痉挛等临床症状，甚至导致死亡。我们前期的工作解析了蜈蚣毒液的复杂成分（Mol Cell Proteomics 2012; J Proteomics 2015; Toxins 2015）；探究了蜈蚣毒液引发疼痛的原因（Nat Commun 2015），并且在毒液中发现具有药用潜力的活性多肽（Proc Natl Acad Sci U S A 2013），但是蜈蚣“以小博大”征服巨大猎物的分子机制仍然是一个谜。 

　　最近，由中国科学院昆明动物研究所赖仞课题组牵头的研究团队发现，金头蜈蚣 (Scolopendra subspinipes mutilans)可以在30秒钟内快速制服并捕食比自己体重大30倍以上的猎物。这一惊人的捕食效率是由于蜈蚣毒液中含有钾离子通道KCNQ抑制剂毒素SsTx。SsTx通过阻断KCNQ导致猎物大脑、肺及心脏功能障碍，从而高效捕食猎物。蜈蚣咬伤能够导致心肌衰竭甚至偶有死亡病例。该团队基于蜈蚣捕食巨大猎物的分子策略，利用临床药物瑞替加滨（Retigabine）治疗蜈蚣中毒导致的心肌衰竭在疾病动物模型上取得良好效果，为该类疾病提供了治疗手段。该研究成果以Centipedes subdue giant prey by blocking KCNQ channels为题，于2018年1月22日在线发表在Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)上，并受到《Science》、《Science Magazine》、新华社、《Washington Post》、《German Press Agency dpa》、加拿大《Daily Planet》、英国《Chemistry World》等多家学术期刊及国内外媒体的重点关注与报道。 

　　昆明动物所赖仞研究员、杨仕隆博士、周鸣研究员（同为贝勒医学院教授）、中科大田长麟教授为共同通讯作者；昆明动物所博士研究生罗雷、李博文、华中科技大学汪盛博士、中国科技大学吴芳明博士为共同第一作者；浙江大学梁平教授也对本研究提供了重要支持。该研究得到国家自然科学基金委、中科院、云南省和中非中心的支持。 

　　全文链接：http://www.pnas.org/content/early/2018/01/12/1714760115.full.pdf 

　　Science新闻：https://www.sciencenews.org/blog/science-ticker/centipede-bite-epilepsy-drug?tgt=nr 

　　Science杂志：http://www.sciencemag.org/news/2018/01/giant-centipedes-can-kill-prey-15-times-bigger-they-are-thanks-critical-toxin 

　　Washington Post：https://www.washingtonpost.com/news/speaking-of-science/wp/2018/01/22/centipedes-eat-animals-15-times-their-size-thanks-to-this-powerful-toxin-study-finds/?utm_term=.696fb0dedf09 

　　Newsweek：http://www.newsweek.com/killer-centipede-murders-mice-thirty-seconds-spasm-inducing-spooky-toxin-fatal-786996

　　A) Image of a S. subspinipes mutilans preying on a Kunming mouse. B) Molecular docking of SsTx onto KCNQ4. The side chains of 12R/13K in SsTx and D266/D288 in KCNQ4 are shown. (C) Representative vascular contractility of thoracic aorta when challenged sequentially with 5 μM SsTx and 40 μM RTG.