Kottesnigel (Conasprella jaspidea pealii) som äter en eldmask. Kredit:Rickard Zerpe/Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0
Det dödliga giftet från en giftig havssnigel kan vara nyckeln till att utveckla nya läkemedel inklusive effektivare, mindre beroendeframkallande former av smärtlindring.
Ett team som leds av forskare från University of Glasgow ger sig ut för att lära sig mer om den unika formen av gift som produceras av konsniglar, rovdjur som finns i varma hav och hav över hela världen.
Konsnigelns gift innehåller kemikalier som kallas konotoxiner - mycket potenta neurotoxiska peptider som den använder för att förlama sitt byte genom att blockera delar av deras nervsystem.
Även om den effekten ofta är dödlig för konsnigelns byte, kan modifierade peptider baserade på giftet utgöra grunden för framtida läkemedel som säkert kan blockera smärtreceptorer i människokroppen.
Medan människor sällan skadas allvarligt av konsniglar, har det funnits dokumenterade fall där stick från stora konsniglar har varit dödliga för människor. För närvarande finns inget antitoxin tillgängligt, vilket innebär att allvarliga stick inte kan behandlas effektivt.
Forskarna hoppas att deras projekt också kan bidra till utvecklingen av de första behandlingarna någonsin för konotoxinförgiftning i framtiden.
Experter inom konotoxinkemi och proteinbiokemi från University of Glasgow samarbetar med forskare inom maskininlärning och artificiell intelligens från University of Southampton för att bättre förstå hur konsnigelns gift fungerar för att påverka mänskliga muskler.
Tillsammans med kollegor vid Försvarets vetenskaps- och tekniklaboratorium ska de arbeta med att undersöka hur konotoxinpeptider är uppbyggda på molekylär nivå.
De kommer att bygga på den kunskapen för att syntetisera nya peptider som visar löfte om att interagera med en viss typ av receptorer i det mänskliga nervsystemet som kallas nikotinacetylkolinreceptorer, ornAChRs.
Sedan kommer de, med hjälp av avancerade datormodelleringstekniker, att köra simuleringar för att fastställa deras effektivitet när det gäller bindning med muskelreceptorer.
Dr Andrew Jamieson, från University of Glasgows School of Chemistry, är projektets huvudutredare och kommer att leda forskningen vid universitetets nya Mazumdar-Shaw Advanced Research Centre.
Dr Jamieson sa:"Konsnigeln kan verka som en osannolik utsikt för genombrott i läkemedelsupptäckten, men de konotoxiner som den producerar har många spännande egenskaper som redan har visat sig lovande inom medicinen.
"Detta projekt samlar några av Storbritanniens ledande forskare inom ett brett spektrum av discipliner för att lära sig om hur konotoxiner fungerar. Sedan ska vi titta på hur vi kan konstruera nya analoger för att undersöka hur effektiva de kan vara som nya läkemedel för en rad olika medicinska tillämpningar.
"De här nya molekylernas förmåga att interagera med nikotinacetylkolinreceptorer kan leda till nya former av muskelavslappnande medel för anestesi, eller smärtstillande medel som är lika effektiva som opioider men som inte har samma associerade potential för beroende. Det är ett spännande projekt och vi" ser fram emot att komma igång." + Utforska vidare
