央广网——中科院昆明动物所等揭示蜈蚣捕食巨大猎物策略----中国科学院昆明动物研究所

央广网——中科院昆明动物所等揭示蜈蚣捕食巨大猎物策略

2018-02-13 来源：央广网作者：李健飞

记者从中科院昆明动物研究所获悉，最近，由该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》等多家学术期刊的重点关注。

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此前仍然是一个谜。

据了解，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。