Par Tim Pearce
Les escargots à cône vivent dans la mer et injectent du venin pour paralyser leurs proies. La plupart des escargots coniques mangent des vers, certains mangent d’autres escargots et certains attrapent et mangent du poisson. Ils utilisent une fléchette hypodermique (une dent radulaire modifiée) pour injecter du venin. Le venin contient environ 100 peptides différents (protéines courtes) qui agissent comme des neurotoxines., Chacune des quelque 600 espèces d’escargots coniques a son propre cocktail unique de peptides, avec très peu de chevauchement de peptides entre les espèces, donnant>50 000 peptides parmi les escargots coniques du monde.
Les peptides de venin D’Escargot conique sont parmi les gènes codant les protéines les plus rapidement en évolution chez les animaux. Elles évoluent deux fois plus vite que la plupart des autres protéines connues. L’évolution rapide semble résulter de nombreuses duplications de gènes qui offrent d’abondantes possibilités de sélection naturelle lors des interactions prédateur-proie .,
de plus, les peptides de venin conique sont l’une des classes de produits génétiques les plus modifiées post-traductionnellement connues. Cela signifie que les peptides subissent des modifications importantes après avoir été traduits de L’ADN, y compris la bromation, la glycosylation et l’épimérisation des acides aminés (passant de L à D, comme devenir leur propre image miroir) .
Le cocktail de venin cible des types particuliers de proies; les mangeurs de vers ont une suite différente de peptides que les mangeurs de poissons. À différents stades de développement, ils peuvent exprimer différents gènes., Très jeunes, les mangeurs de poissons sont trop petits pour manger du poisson, ils mangent donc des vers, puis passent au poisson plus tard. Leur cocktail de venin passe des toxines de ver aux toxines de poisson lorsqu’ils changent de proie.
Conus magus est l’une des espèces dont le régime alimentaire des quarts de travail de vers aux poissons à mesure qu’il grandit., Chez ces espèces qui changent de régime alimentaire, la forme de la fléchette radulaire change également – ceux qui mangent des vers ont des fléchettes Non fibrées, tandis que ceux qui mangent du poisson ont des barbes pointant vers l’arrière pour aider à garder la main sur le poisson .
Les cellules nerveuses animales contiennent de nombreux types de canaux ioniques, dont la fonction Aide à transmettre des signaux le long du nerf. Chaque peptide d’escargot de cône peut viser un genre particulier de canal ionique. Le mélange complexe de peptides dans le venin d’escargot à cône bloque de nombreux canaux ioniques et récepteurs neuronaux chez les espèces proies., Étonnamment, de nombreux peptides d’escargot à cône agissent sur les cibles de douleur, mais on ne sait pas quel avantage l’Escargot tirerait de l’engourdissement de la douleur de la proie. Cependant, les propriétés analgésiques sont l’une des raisons pour lesquelles les venins d’escargot à cône présentent un grand intérêt pour les sociétés pharmaceutiques et au moins un peptide d’escargot à cône est actuellement utilisé comme analgésique chez l’homme.
Les chercheurs peuvent rechercher des peptides de venin dans l’ADN de cisailles de tissu d’Escargot conique ou de spécimens de Musée. En prospectant dans L’ADN, ils peuvent trouver des gènes pour les peptides de venin qui ne sont pas exprimés à ce stade particulier de la vie ., Une fois qu’un peptide utile est découvert et caractérisé, il peut être fabriqué (il n’a donc pas besoin d’être traité à partir de l’Escargot).
Les escargots coniques peuvent basculer rapidement entre les toxines pour la prédation ou les toxines pour la défense. Les toxines utilisées par le cône de géographie, Conus geographus pour attraper des proies sont pour la plupart inactives sur les humains, mais les toxines qu’il utilise pour la défense sont des peptides paralytiques qui bloquent les récepteurs neuromusculaires. Conus geographus et Conus textile sont les deux espèces d’escargots coniques connues pour tuer les humains .,
pour voir des vidéos de cone snails attrapant et avalant du poisson, tapez dans votre navigateur internet: « cone snail eating. »
en plus de leur beauté et de leurs incroyables capacités de capture de proies, les escargots coniques sont remarquables par l’évolution extrêmement rapide de leurs toxines, dont certaines sont prometteuses comme médicaments utiles.
Timothy A. Pearce, PhD, est le chef de la section des mollusques au Carnegie Museum of Natural History. Les employés du musée sont encouragés à bloguer sur leurs expériences uniques et les connaissances acquises en travaillant au musée.
Notes:
Nybakken, J., & Perron, F. 1988. Changement ontogénétique dans la radula de Conus magus (Gastropoda). Marine Biology, 98(2): 239-242
je soupçonne que les effets post-traductionnels (y compris les introns et les exons) obscurciraient la compréhension du produit final d’un peptide découvert par la prospection de l’ADN.
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