《Biophysical Chemistry》：Structural insights into wasp venom: Small molecules, peptides, and proteins
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黄蜂毒液由小分子、肽类和蛋白质组成，具有生物活性及医学应用潜力。摘要重点解析了毒液中肽类的结构多样性（如神经毒素、激肽等），指出其分子特性（如两亲性结构、α螺旋或β转角构象）与功能的关系，同时强调大分子蛋白质（如磷脂酶）的酶学特性及致敏机制。
Punnepalli Sunanda | Bankala Krishnarjuna | Palempalli Uma Maheswari Devi
应用微生物学与生物化学系，斯里帕德玛瓦蒂女子大学，蒂鲁帕蒂，安得拉邦 517502，印度
摘要
黄蜂毒液是一种结构复杂的分泌物，由小分子、肽和蛋白质组成，这些成分各自承担着不同的生物学功能。本文全面概述了黄蜂毒液的成分，特别强调了肽和蛋白质的结构多样性。小分子如生物胺、游离氨基酸和挥发性化合物虽然对毒液毒性有贡献，但其结构复杂性较低。相比之下，毒液中的肽类物质（包括神经毒素、激肽、mastoparans和趋化肽）具有多样的氨基酸组成、两亲性结构以及特征性的电荷分布。大多数肽在水溶液中处于无序状态，但在与G蛋白结合或处于模拟膜的环境中时会形成明确的二级结构（主要是α螺旋或β折叠），其构象特性受到脂质组成、C端修饰和保守序列基序的强烈影响。较大的毒液蛋白质（如磷脂酶、透明质酸酶和抗原5）具有独特的结构域和稳定机制，这些特征是其酶活性和过敏性的基础。通过整合不同分子类别的功能数据和实验确定的结构信息，本文突显了黄蜂毒液惊人的分子多样性，并强调了对其许多尚未充分理解的成分进行进一步结构研究的必要性，尤其是在其生物医学和治疗潜力方面。
引言
黄蜂属于膜翅目（Hymenoptera）昆虫，这是第三大昆虫目[1]。这一多样化的群体被归类为Apocrita亚目，并分为两个主要类群：寄生黄蜂（Parasitica）和刺尾黄蜂（Aculeata）。在刺尾黄蜂中，它们表现出多种行为，包括觅食、筑巢和防御巢穴。虽然蚂蚁和黄蜂在受到威胁时都可能具有攻击性，但由于黄蜂具有毒液输送系统，它们更频繁地发动攻击。根据社会行为，黄蜂可以分为两类：社会性黄蜂和独居黄蜂。社会性黄蜂主要利用毒液进行防御和自我保护[2]。随着时间的推移，社会性黄蜂的毒液进化得更加致命，能够引发更强烈的免疫和过敏反应[2]。社会性黄蜂毒液的化学成分已被充分研究，包括过敏原、酶、生物活性肽和胺类物质。相比之下，独居黄蜂主要利用毒液进行捕猎而非防御[3]。大多数独居黄蜂注入的毒液含有神经毒素和抗菌化合物，可以迅速使猎物瘫痪[4]。
与许多有毒动物的毒液一样，黄蜂毒液也是生物活性化合物的宝贵来源[5]、[6]、[7]、[8]、[9]、[10]。人们研究了黄蜂毒液对多种临床状况的影响，包括自身免疫性疾病（如类风湿性关节炎）、神经退行性疾病（如阿尔茨海默病和帕金森病）、炎症性疾病（如鼻炎和鼻结膜炎）以及缺血性中风[11]。此外，还研究毒液成分的抗癌潜力[12]。然而，黄蜂毒液中的许多成分仍有待探索。
虽然黄蜂毒液可能导致局部反应（如水肿、疼痛和风团形成），但在严重中毒的情况下也可能引起全身性毒性反应，包括急性肾衰竭、横纹肌溶解[13]、[14]、溶血、凝血障碍和主动脉血栓形成[15]、[16]。毒液中的多种生物活性化合物（如趋化肽、mastoparans和类缓激肽）可能对这些反应产生影响。本文讨论了各种黄蜂毒液肽和蛋白质的功能及其结构特征。尽管已经鉴定出许多黄蜂毒液的生物活性成分，但相关结构信息在文献中仍然分散且不完整。据我们所知，这是第一篇系统整理并总结不同类别黄蜂毒液肽实验确定结构的综述，为这些多样的生物分子提供了统一的结构视角。
章节摘录
黄蜂毒液成分
黄蜂毒液是一种复杂的分泌物，包含多种具有显著治疗潜力的生物分子，其中许多对黄蜂的生存和防御至关重要。这些生物分子大致可以分为三类：小分子、短肽和蛋白质。
结论与未来研究方向
黄蜂毒液是一种化学成分多样的分泌物，由小分子、肽和蛋白质组成，这些成分共同决定了其生物学效力、生态功能和病理效应。本文强调了毒液成分的显著结构多样性，从短链两亲性α螺旋肽（如mastoparans和趋化肽）、含β折叠的激肽、富含半胱氨酸的Kunitz型神经毒素，到较大的酶类和过敏原蛋白等
作者贡献声明
Punnepalli Sunanda：撰写——综述与编辑、初稿撰写、概念构思。
Bankala Krishnarjuna：撰写——综述与编辑、初稿撰写、指导、概念构思。
Palempalli Uma Maheswari Devi：撰写——综述与编辑、指导。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
