Уылдырық уы (сакситоксин) – теңіз өнімдеріндегі қауіпті токсин. Денсаулыққа зиянды, балық аулауға тыйым салуға себеп болады. Симптомы мен алдын алу туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Парализдік қабықшалы балықтардың токсині
Paralytic shellfish toxin
Сакситоксин (STX) – күшті нейротоксин және ең танымал парализдік қабықшалы балықтардың токсині (PST). Адамдардың сакситоксинді жұтуы, көбінесе улы балдырлар гүлденуінен ластанған моллюскаларды тұтыну арқылы, парализдік қабықшалы балықтармен улану (PSP) деп аталатын ауруға себеп болады. Сакситоксин термині оны алғаш рет бөліп алған майлы қабықшалы балық (Saxidomus) туысының атауынан шыққан. Бірақ сакситоксин термині сонымен қатар 50-ден астам құрылымдық жағынан байланысты нейротоксиндердің (жинақтап "сакситоксиндер" деп аталады) толық жиынтығын да білдіре алады, оларды протостар, балдырлар және цианобактериялар өндіреді, оның ішінде сакситоксиннің өзі (STX), неосакситоксин (NSTX), гонявтоксиндер (GTX) және декарбамоилсакситоксин (dcSTX) кіреді. Сакситоксиннің экологиялық және экономикалық әсері зор, себебі оның екі жаққа тең қабықшалы балықтарда болуы, мысалы, мидиялар, қабықшалар, устрицалар және шұбарлар, әлемнің көптеген қоңыраулы жағалауларындағы суларда, соның ішінде Солтүстік-Шығыс және Батыс АҚШ, Батыс Еуропа, Шығыс Азия, Австралия, Жаңа Зеландия және Оңтүстік Африкада коммерциялық және демалысқа арналған қабықшалы балықтарды аулауға тыйым салуға әкеледі. АҚШ-та парализдік қабықшалы балықтармен улану Калифорния, Орегон, Вашингтон, Аляска және Жаңа Англия штаттарында тіркелді.
Saxitoxin (STX) is a potent neurotoxin and the best known paralytic shellfish toxin (PST). Ingestion of saxitoxin by humans, usually by consumption of shellfish contaminated by toxic algal blooms, is responsible for the illness known as paralytic shellfish poisoning (PSP). The term saxitoxin originates from the genus name of the butter clam (Saxidomus) from which it was first isolated. But the term saxitoxin can also refer to the entire suite of more than 50 structurally related neurotoxins (known collectively as "saxitoxins") produced by protists, algae and cyanobacteria which includes saxitoxin itself (STX), neosaxitoxin (NSTX), gonyautoxins (GTX) and decarbamoylsaxitoxin (dcSTX). Saxitoxin has a large environmental and economic impact, as its presence in bivalve shellfish such as mussels, clams, oysters and scallops frequently leads to bans on commercial and recreational shellfish harvesting in many temperate coastal waters around the world including the Northeastern and Western United States, Western Europe, East Asia, Australia, New Zealand, and South Africa. In the United States, paralytic shellfish poisoning has occurred in California, Oregon, Washington, Alaska, and New England.
Табиғаттағы көздер
Сакситоксин – теңіздік динофлагелляттардың (Alexandrium sp., Gymnodinium sp., Pyrodinium sp.) және тұщы су цианобактерияларының (Dolichospermum cicinale sp., кейбір Aphanizomenon spp., Cylindrospermopsis sp., Lyngbya sp., Planktothrix sp.) табиғи түрде өндіретін нейротоксині. Сакситоксин "планктонмен қоректенетін омыртқасыз жануарларда, оның ішінде моллюскаларда (екі қабықтылылар және гастроподтар), шаяндарда және теріқұйрықтарда" жинақталады. Сакситоксин сондай-ақ Азиядағы кемінде он екі теңіз кесер балығының түрінде және Бразилиядағы бір тұщы су тилапия балығында табылған. STX-тің нақты көзі көбінесе әлі белгісіз. Флоридада табылған STX-тің көзі – динофлагеллят Pyrodinium bahamense. Жақындағы зерттеулер STX-тің "Индия өзенінің лагунасы" оңтүстік кесер балығының терісінде, етінде, ішкі органдарында және жыныс бездерінде анықталғанын көрсетті, ең жоғары концентрация (22 104 мкг STX эквиваленті/100 г тінді) жұмыртқалық бездерде өлшенді. Ландсберг және авторлар тобы бір жыл тұтқында ұстағаннан кейін де тері шырынының жоғары уытты екенін анықтады. АҚШ-тағы кесер балықтарындағы концентрация Филиппин, Таиланд және Оңтүстік Америка елдеріндегілермен салыстырылады. Кесер балықтары тетродотоксин деп аталатын құрылымдық жағынан өзгеше токсинді де жинақтайды.
Saxitoxin is a neurotoxin naturally produced by certain species of marine dinoflagellates (Alexandrium sp., Gymnodinium sp., Pyrodinium sp.) and freshwater cyanobacteria (Dolichospermum cicinale sp., some Aphanizomenon spp., Cylindrospermopsis sp., Lyngbya sp., Planktothrix sp.) Saxitoxin accumulates in "planktivorous invertebrates, including mollusks (bivalves and gastropods), crustaceans, and echinoderms". Saxitoxin has also been found in at least twelve marine puffer fish species in Asia and one freshwater fish tilapia in Brazil. The ultimate source of STX is often still uncertain. The dinoflagellate Pyrodinium bahamense is the source of STX found in Florida. Recent research shows the detection of STX in the skin, muscle, viscera, and gonads of "Indian River Lagoon" southern puffer fish, with the highest concentration (22,104 μg STX eq/100 g tissue) measured in the ovaries. Even after a year of captivity, Landsberg et al. found the skin mucus remained highly toxic. The concentrations in puffer fish from the United States are similar to those found in the Philippines, Thailand, and South American countries. Puffer fish also accumulate a structurally distinct toxin, tetrodotoxin.
Құрылымы мен синтезі
Сакситоксин дигидрохлориді – аморфты, ылғалды сіңіретін қатты зат, бірақ сакситоксин туындыларының кристалдық рентгендік кристаллографиясы сакситоксиннің құрылымын анықтауға мүмкіндік берді. Сакситоксиннің тотығуы оның болуын анықтауға қолданылған жоғары люминесцентті пурин туындысын жасайды. Сакситоксиннің бірнеше толық синтезі орындалды.
Saxitoxin dihydrochloride is an amorphous hygroscopic solid, but X ray crystallography of crystalline derivatives enabled the structure of saxitoxin to be determined. Oxidation of saxitoxin generates a highly fluorescent purine derivative which has been utilized to detect its presence. Several total syntheses of saxitoxin have been accomplished.
Әрекет ету механизмі
Сакситоксин – іріктелген, қайтымды, вольт-бағаланатын натрий арнасының блокаторы ретінде әрекет ететін нейротоксин. Табиғаттағы ең күшті токсиндердің бірі саналатын сакситоксин, нейрондардың вольт-бағаланатын натрий арналарына әсер етеді, қалыпты жасушалық функцияны бұзып, параличке алып келеді. Сакситоксин биосинтезі бактериялар үшін сипатталған алғашқы терпенді емес алкалоидтық жол болып табылады, алайда сакситоксин биосинтезінің нақты механизмі әлі де негізінен теориялық модель ретінде қарастырылады. Субстраттардың ферменттерге қалай байланысатынының нақты механизмі әлі белгісіз, ал сакситоксин биосинтезіне қатысты гендер болжамды немесе жақында ғана анықталды. Бұрын екі биосинтез жолы ұсынылған. Алғашқы нұсқалар, Келлман және авторлар тобының жақындағы ұсынысынан өзгеше, биосинтетикалық тұрғыдан және алғашқы ұсыныс жасалған кезде қолжетімсіз болған генетикалық деректерге негізделген. Жаңа модельде STX гендер кластері (sxt) оңтайлы реакция алу үшін қолданылады. Цианобактериялардағы Sxt-тің соңғы реакциялық тізбегі.
Saxitoxin is a neurotoxin that acts as a selective, reversible, voltage gated sodium channel blocker. One of the most potent known natural toxins, it acts on the voltage gated sodium channels of neurons, preventing normal cellular function and leading to paralysis. Saxitoxin biosynthesis is the first non terpene alkaloid pathway described for bacteria, though the exact mechanism of saxitoxin biosynthesis is still essentially a theoretical model. The precise mechanism of how substrates bind to enzymes is still unknown, and genes involved in the biosynthesis of saxitoxin are either putative or have only recently been identified. Two biosyntheses have been proposed in the past. Earlier versions differ from a more recent proposal by Kellmann, et al. based on both biosynthetic considerations as well as genetic evidence not available at the time of the first proposal. The more recent model describes a STX gene cluster (sxt) used to obtain a more favorable reaction. The most recent reaction sequence of Sxt in cyanobacteria
Адамдағы аурулар
Адамның сакситоксиннің зиянды деңгейін жұтуынан туындайтын ауру паралиттік теңіз өнімдерімен улану, немесе ПСП деп аталады, ал сакситоксин және оның туындылары көбінесе "ПСП токсиндері" деп аталады. Бірақ адамдарға қатысты зерттеулер жүргізілмеген. Кез келген параличтік зат сияқты, егер негізгі қауіп тыныс алу жетіспеушілігі болса, ауыздан ауызға жасалатын тыныс беру немесе кез келген тәсілмен жасанды тыныс алдыру уланған адамды антидот енгізілгенге дейін немесе удың әсері басылғанға дейін сақтап қалады.
The human illness associated with ingestion of harmful levels of saxitoxin is known as paralytic shellfish poisoning, or PSP, and saxitoxin and its derivatives are often referred to as "PSP toxins". but there are no studies on human subjects. As with any paralytic agent, where the acute concern is respiratory failure, mouth to mouth resuscitation or artificial ventilation of any means will keep a poisoned victim alive until antidote is administered or the poison wears off.
Әскери мүдделер
Сакситоксиннің өте төмен LD50 мәніне байланысты, оны қару ретінде қолдануға болады. Бұрын АҚШ әскери мақсаттар үшін оны пайдалануды қарастырған, ал АҚШ әскері одан химиялық қару жасаған. Сакситоксин АҚШ Орталық Барлау қызметі (ЦРУ) тарапынан ашық әскери және жасырын мақсаттарда қолданылғаны белгілі. Қару-жарақ қорында сакситоксин, ботулиниум токсині немесе олардың қоспасы бар M1 снарядтары болған. Сонымен қатар, ЦРУ U-2 ұшағының ұшқышы Фрэнсис Гэри Пауэрске күміс доллардың ішінде жасырылған шағын инъекция арқылы сакситоксиннің кішкентай дозасын бергені мәлім. Бұл, оның тұтқындалып, қамауға алынған жағдайында қолдану үшін жасалған. 1975 жылы ЦРУ Конгреске Никсонның бұйрығына қарамастан, сакситоксин мен кобра уының шағын мөлшерін сақтап қалғанын, кейін оны жойғанын немесе зерттеушілерге таратып бергенін хабарлады.
Saxitoxin, by virtue of its extremely low LD50, readily lends itself to weaponization. In the past, it was considered for military use by the United States and was developed as a chemical weapon by the US military. It is known that saxitoxin was developed for both overt military use as well as for covert purposes by the CIA. Among weapons stockpiles were M1 munitions that contained either saxitoxin or botulinum toxin or a mixture of both. On the other hand, the CIA is known to have issued a small dose of saxitoxin to U 2 spy plane pilot Francis Gary Powers in the form of a small injection hidden within a silver dollar, for use in the event of his capture and detainment. In 1975, the CIA reported to Congress that it had kept a small amount of saxitoxin and cobra venom against Nixon's orders which was then destroyed or distributed to researchers.