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第1章 导论：动物多肽毒素的特征与科学问题1

1.1 动物多肽毒素的概念与特征1

1.1.1 动物多肽毒素惊人的分子多样性3

1.1.2 动物多肽毒素的强活性和高专一性4

1.2 动物多肽毒素研究的科学意义与应用价值5

1.2.1 揭示有毒动物毒性的分子机制并为中毒救治提供指导6

1.2.2 动物多肽毒素是解析膜通道及受体结构与功能的有力分子探针7

1.2.3 动物多肽毒素是探究重要生理与病理机制的分子工具9

1.2.4 动物多肽毒素是创新药物的宝贵资源10

1.2.5 动物多肽毒素用于害虫防治13

1.3 当前动物多肽毒素研究的主要科学问题及研究课题15

1.3.1 发现具有新型生物学活性的动物多肽毒素15

1.3.2 多肽毒素基因的起源和进化及分子多样性机制研究16

1.3.3 重要多肽毒素与膜通道和受体及其他靶蛋白质的相互作用机制研究16

1.3.4 在动物毒素资源中寻找药物先导分子16

1.3.5 在动物毒素资源中寻找杀虫剂先导分子19

1.3.6 有毒动物基因组和转录组及多肽与蛋白质毒素组学研究20

1.3.7 动物多肽毒素的生物信息学20

1.3.8 多肽毒素与生理性毒素样蛋白多肽（TLP）的交叉研究21

1.3.9 多肽毒素与其他生物学问题的交叉研究21

1.4 动物多肽毒素研究国家重点基础研究发展计划（973计划）项目简介22

1.5 结语23

参考文献24

第2章 我们为什么研究动物多肽毒素——毒素与生存竞争和人类疾病31

2.1 前言31

2.1.1 毒素是自然界生存竞争的产物31

2.1.2 动物关键生理因子的分子生物多样性31

2.1.3 共进化导致动物毒素巨大的分子生物多样性32

2.1.4 进化造就动物毒素与人类的密切联系32

2.1.5 动物毒素是重要的战略生物资源33

2.2 动物毒素的生物学33

2.2.1 毒液系统（毒器）是产毒动物的特殊复杂性状33

2.2.2 毒液系统的生物学功能37

2.2.3 动物毒液中的毒素39

2.2.4 中国的产毒动物47

2.3 毒素与人类疾病：从敌人到朋友50

2.3.1 动物毒素中毒是严重的公共健康危害50

2.3.2 动物毒素中毒的毒理学51

2.3.3 毒素在解析人类生理病理中的贡献52

2.3.4 毒素研究指导生理性毒素样蛋白多肽（TLP）的研究58

2.3.5 产毒动物是重要的药用动物60

2.3.6 现代临床药物创制62

2.4 毒液系统和免疫系统的相似性63

2.4.1 毒素和免疫效应因子具有类似的起源和进化模式64

2.4.2 毒素和免疫效应分子共用同源的蛋白质构件65

2.4.3 毒液和免疫中的孔道形成蛋白多肽（PFP）65

2.4.4 毒液和免疫中的aerolysin类型孔道形成蛋白66

2.5 未来的方向和挑战75

2.5.1 毒素用以回答基本生物学问题75

2.5.2 毒素用于与人类疾病斗争78

2.6 结语84

参考文献85

第3章 中国蜘蛛多肽毒素92

3.1 蜘蛛生物学简述及我国代表性毒蜘蛛物种介绍92

3.1.1 蜘蛛的系统发育92

3.1.2 蜘蛛的外形及毒器结构简介94

3.1.3 蜘蛛毒液的采集97

3.1.4 蜘蛛毒液的理化性质与组成99

3.1.5 中国代表性毒蜘蛛简介105

3.2 中国蜘蛛多肽毒素的分子多样性112

3.2.1 虎纹捕鸟蛛毒素组学研究113

3.2.2 海南捕鸟蛛毒素组学研究117

3.2.3 大腹园蛛毒素组学研究119

3.2.4 蜘蛛多肽毒素分子多样性的机制120

3.3 重要蜘蛛多肽毒素的结构与功能121

3.3.1 作用于钠离子通道的蜘蛛多肽毒素123

3.3.2 作用于钙离子通道的蜘蛛多肽毒素154

3.3.3 作用于钾离子通道的蜘蛛多肽毒素163

3.3.4 虎纹捕鸟蛛毒素-Ⅱ（Huwentoxin-Ⅱ，HWTX-Ⅱ）166

3.3.5 胰蛋白酶抑制剂：虎纹捕鸟蛛毒素-Ⅺ（Huwentoxin-Ⅺ，HWTX-Ⅺ）171

3.3.6 虎纹捕鸟蛛凝集素-Ⅰ（S.huwena lectin-Ⅰ，SHL-Ⅰ）177

3.3.7 细胞毒活性肽lycosin-I179

3.4 药用前景多肽毒素的应用基础研究184

3.5 结语187

参考文献188

第4章 中国两栖动物多肽毒素200

4.1 两栖动物物种背景介绍205

4.1.1 两栖动物具有特殊的进化地位205

4.1.2 两栖动物的生理特征207

4.1.3 中国两栖动物研究现状213

4.2 两栖动物蛋白多肽的分子多样性214

4.2.1 两栖动物皮肤是生物活性物质的天然宝库215

4.2.2 两栖动物皮肤分泌的小分子非蛋白多肽类组分217

4.2.3 两栖动物皮肤分泌的多肽218

4.2.4 两栖动物皮肤分泌的蛋白质227

4.3 重要两栖类天然活性分子结构功能研究228

4.3.1 大蹼铃蟾三叶因子的药理学作用研究229

4.3.2 大蹼铃蟾三叶因子为揭示哺乳动物生理病理的贡献236

4.3.3 大蹼铃蟾孔道形成毒素类似蛋白ALP及其毒理学研究240

4.3.4 大蹼铃蟾孔道形成毒素类似蛋白的生理作用研究250

4.3.5 这些研究给我们的启示和未来的方向254

4.4 药用前景两栖类多肽毒素应用基础研究254

4.4.1 抗菌肽255

4.4.2 抗氧化肽261

4.4.3 其他肽类262

4.4.4 未来的方向264

参考文献265

第5章 中国蛇类多肽毒素277

5.1 我国常见有毒蛇类简介277

5.1.1 我国的剧毒蛇类277

5.1.2 后沟牙有毒蛇和常见无毒蛇282

5.2 蛇类物种背景283

5.2.1 蛇类分类简介283

5.2.2 我国古代对蛇类的认识和贡献285

5.3 蛇类多肽毒素功能及分子多样性286

5.3.1 蛇类蛋白质肽类活性物质简介286

5.3.2 蛇毒活性成分分类介绍286

5.4 蛇毒研究展望320

参考文献323

第6章 中国胡蜂多肽毒素329

6.1 胡蜂简介329

6.1.1 种类和分布329

6.1.2 生长发育329

6.1.3 外观特征330

6.1.4 巢穴331

6.1.5 生活习性331

6.1.6 蜇针和毒素332

6.2 胡蜂肽类活性物质332

6.2.1 肥大细胞脱粒肽333

6.2.2 缓激肽336

6.2.3 金环胡蜂抗菌肽339

6.2.4 金环胡蜂趋化肽340

6.3 酶类活性物质和过敏原342

6.3.1 磷脂酶342

6.3.2 丝氨酸蛋白酶344

6.3.3 过敏原347

参考文献351

第7章 中国蜈蚣多肽毒素354

7.1 蜈蚣简介354

7.1.1 蜈蚣的分类和分布354

7.1.2 蜈蚣的外形特征355

7.1.3 蜈蚣的机体构造356

7.1.4 生活习性358

7.2 蜈蚣毒素概述359

7.2.1 蜈蚣毒素化学成分分析359

7.2.2 蜈蚣毒素功能362

7.3 中国少棘蜈蚣毒液多肽组和转录组363

7.3.1 少棘蜈蚣毒液多肽组学研究363

7.3.2 中国少棘蜈蚣多肽转录组和LC-MS/MS研究370

7.4 少棘蜈蚣活性多肽结构与功能研究376

7.4.1 少棘蜈蚣钠离子通道1.7抑制剂μ-SLPTX-Ssm6a研究376

参考文献382

第8章 中国芋螺多肽毒素385

8.1 中国芋螺物种背景385

8.2 芋螺毒素分子多样性390

8.2.1 芋螺毒素分子多样性概述390

8.2.2 A-conotoxin391

8.2.3 Q-conotoxin395

8.2.4 K-conotoxin401

8.2.5 conomarphin-8406

8.2.6 O2-conotoxin407

8.2.7 芋螺毒素多样性分子机制410

8.3 重要芋螺多肽毒素结构功能研究419

8.3.1 BK通道特异性毒素Vt3.1419

8.3.2 αD-芋螺毒素的结构与功能研究428

8.3.3 登革热病毒蛋白酶抑制剂433

8.4 药用前景——芋螺多肽毒素应用基础研究440

8.4.1 新型T-家族芋螺毒素TxVC作用于乙酰胆碱受体440

8.4.2 新型α-芋螺毒素Mr1.7的作用靶点鉴定及结构性能关系研究444

8.4.3 一个新的4/6型α-芋螺多肽Vi1.6作用于nAChR α3β2受体447

8.4.4 钙离子诱导含有γ-羧基谷氨酸（Gla）多肽形成双螺旋结构448

8.4.5 conantokin-T [M8Q]抑制吗啡耐受450

8.4.6 MVIIA毒性来源分析452

8.4.7 4种中国南海芋螺毒素的多样性及进化特点455

参考文献457

第9章 中国蝎多肽毒素的分子多样性及结构与功能研究进展463

9.1 中国蝎子的种类464

9.2 中国蝎的多肽毒素466

9.3 东亚钳蝎多肽毒素的分子多样性469

9.4 东亚钳蝎多肽毒素的结构与功能470

9.4.1 离子通道毒素470

9.4.2 抗菌肽479

9.4.3 抗肿瘤多肽479

9.5 蝎多肽毒素的研究展望479

参考文献480

第10章 动物（多肽）毒素数据库（ATDB）486

10.1 数据收集487

10.2 数据库结构487

10.3 ATDB 2.0注释系统488

10.4 网站结构489

10.5 信息查询和分析490

参考文献491

作者简介494

后记498