Mohon tunggu...
Hardyanti
Hardyanti Mohon Tunggu... Mahasiswa -

Selanjutnya

Tutup

Healthy

Spesies Kalajengking dan Racunnya

18 Oktober 2015   10:20 Diperbarui: 18 Oktober 2015   12:26 1716
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Bagikan ide kreativitasmu dalam bentuk konten di Kompasiana | Sumber gambar: Freepik

PENDAHULUAN
Kalajengking adalah salah satu kelompok hewan darat yang paling kuno, termasuk kelas Arachnida dalam filum Arthropoda. Scorpions merupakan cabang basal arakhnida dan memiliki hubungan yang relatif jauh dengan Acari (tungau) dan Araneae (laba-laba), dua kelompok lain dari kelas Arachnida. Dengan demikian, kalajengking memiliki posisi filogenetik penting dalam filum Arthropoda dan kelas Arachnida (Gambar 1) [1]. Ada sekitar 15 keluarga, 197 marga dan 2.089 spesies yang dicatat inthe dunia kecuali Greenland dan Antartika

 Kalajengking terkenal karena racun mereka yang mematikan. Di satu sisi, envenomation kalajengking merupakan ancaman signifikan terhadap kesehatan masyarakat di banyak daerah di seluruh dunia, yang merupakan penyebab utama kematian di beberapa negara terbelakang di Amerika Latin, Amerika Selatan, benua India, Timur Tengah, dan Afrika. Jumlah sengatan kalajengking di seluruh dunia diperkirakan sekitar 1,2 juta per tahun, menghasilkan lebih dari 3.200 kematian [2]. Di sisi lain, kalajengking mengembangkan sistem racun mereka sebagai senjata utama untuk menangkap mangsa dan membela terhadap predator. Sistem racun mereka mengandung besar racun dengan keanekaragaman hayati yang luas [3].

Studi pada klasifikasi sistematis spesies kalajengking dari seluruh dunia dan dari negara-negara tertentu baru-baru ini mengumpulkan banyak perhatian [08/04]. Racun kalajengking juga telah menarik perhatian dari sejumlah besar peneliti, karena potensi untuk mengembangkan obat terapi [11/09]. Dalam ulasan ini, kami menyajikan fauna kalajengking Cina. Selain itu, racun kalajengking atau gen dari China tercantum sistematis. Menggunakan spesies kalajengking dan racun mereka dari China sebagai contoh, kami mencoba untuk menghubungkan antara spesies kalajengking dan racun mereka, yang membantu kita untuk tidak hanya memahami hubungan spesies kalajengking dan racun mereka, tetapi juga menunjukkan wawasan ke dalam evolusi dinamis dan fungsional dari racun kalajengking.


1. Biologi Scorpion
Ada sekitar 1.500 spesies yang berbeda dari kalajengking. Sebagian besar yang toxinologically mewakili sedikit bahaya bagi manusia [4]. Namun ada beberapa spesies (~ 25) yang diketahui mampu menyebabkan korban jiwa manusia [5], dengan mayoritas ini milik "dunia lama" keluarga Buthidae, didistribusikan secara luas di afrotropical dan Palaerctic ecozones [6]. Contoh yang paling pedih dari India Red Scorpion (Hottentotta tamulus), umumnya diakui sebagai yang paling mematikan dari semua spesies kalajengking [1].
Fisiologis, kalajengking menampilkan fitur khas, tetapi telah berubah sedikit selama ribuan tahun. Muncul dalam catatan fosil hampir 450 juta tahun yang lalu selama periode Silur tengah, kalajengking hewan menampilkan fisiologi mendasar termasuk kepala (prosoma), perut (mesosoma) dan ekor (metasoma) tersegmentasi. Pelengkap utama meliputi pedipalpus kelat (pinchers), chelicerae (morfologis berhubungan dengan rahang), pectines (chemosensors kontak), delapan kaki (diatur dalam empat set dua), dan telson (untuk pengiriman racun dalam predasi dan pertahanan) di puncak ekor [4]; lihat Gambar 1.

 

Gambar 1. Morfologi dasar Scorpion. Tubuh terbagi menjadi tiga bagian utama, ekor atau metasome (mt); perut atau mesosoma (ms); dan kepala daerah atau prosoma (pr); Struktur yang berbeda juga disorot termasuk pinchers atau pedipalp (pd); rahang atau chelicerae (ch); chemosensors kontak (pectines-pt), dan racun apperatus atau telson (t). Diadaptasi dari Weber et al. 2012 [15].

Dalam rangka untuk menentu-kan strategi yang diperlukan untuk sukses menangkap mangsa, kalajeng-king mampu menganalisis predator untuk memangsa rasio ukuran, dan mengevaluasi bagaimana seseorang harus terlibat dalam pertempuran fana. Umumnya, mangsa kecil hancur dengan pedipalpus, sementara yang lebih besar atau mangsanya yang tidak aman menerima sengatan dan envenomation berikutnya.

Kalajengking dewasa dan spesies-spesies dengan pedipalpus besar cenderung untuk menghancurkan mangsanya, sedangkan kalajengking kecil dan orang-orang dengan pedipalpus kecil, menyengat dan memanfaatkan racun dalam rangka untuk menaklukkan, yang mungkin memerlukan beberapa suntikan. Prey sering berorientasi kepala pertama dan dikonsumsi. Menariknya arakhnida, termasuk kalajengking, diperkirakan menjadi yang pertama untuk menerapkan penggunaan racun dalam mangsa capture / pertahanan [7] menunjukkan tingkat tinggi evolusi menghasilkan toksin-reseptor isoform selektivitas.

Setelah penyulaan mangsa, kalajengking menyuntikkan racun terdiri dari filum neurotoksin tertentu (racun), yang diketahui menyebabkan sampai 5000 korban jiwa manusia tahun [1,10]. Awalnya, dengan isolasi Scorpamins pada tahun 1961 [9], racun biologis aktif yang dihasilkan dianggap protein multimerik. Pada tahun 1967, Rochat dkk. menemukan bahwa racun bioaktif yang sebenarnya terdiri dari rantai polipeptida tunggal, 63-64 asam amino (AAS) panjangnya, yang diselenggarakan di konformasi tiga dimensi tertentu melalui bridging internal disulfida [10]. Analisis selanjutnya telah mengungkapkan kompleksitas racun yang terdiri dari koktail protein molekul rendah berat, oligopeptida, AAS bebas, nukleotida, berat molekul rendah dan senyawa organik [11].

2. Penggunaan Racun Kalajengking
Penyelidikan kanal Kalium untuk pengetahuan kita saat ini mengenai aksi farmakologi dari racun kalajengking dihasilkan terutama melalui eksperimen elektrofisiologi pada otot dan saraf sel terisolasi menggunakan penjepit tegangan (atau lambat, patch-clamp). Melaporkan interaksi pertama antara racun kalajengking dan KCNs adalah pada tahun 1982, oleh Carbone dkk. ketika racun diperoleh dari kalajengking Meksiko Centruroides noxius diterapkan pada akson cumi-cumi raksasa, sementara pemantauan dengan cara tegangan-klem [5]. Single konstituen bertanggung jawab atas aktivitas yang diamati adalah Noxiustoxin (NTX), peptida 39 AA dimurnikan dari homogen ekstrak racun mentah, dan dipisahkan oleh Sephadex G-50 kromatografi, diikuti oleh pertukaran ion [6]. Meskipun diisolasi dan dimurnikan, potensi multi-faceted toksin itu belum terealisasi. Selama beberapa lama, racun kalajengking bertambah dilaporkan dengan aktivitas KCN yang berbeda. Dengan kemajuan teknologi kromatografi, dikombinasikan dengan pembentukan rekaman saluran tunggal, penggunaan kelas baru ini racun diperluas pada tahun 1985, ketika Miller et al. pertama kali digunakan Charybdotoxin (Leiurus quinquestriatus; ChTx) untuk mengidentifikasi dan farmakologi ciri Ca2+ baru diatur KCN, sekarang dikenal sebagai KCa1.1, MaxiK atau BK [6,7,8].
Beberapa lama, jumlah racun peptida meningkat. Penyelidikan penemuan tersebut ditambah dengan keanekaraga-man kalajengking, variasi intraspecial dan pengenalan teknik pemurnian baru seperti kromatografi cair kinerja Reverse Phase-tinggi (RP-HPLC) [9]. Pendekatan tekanan tinggi memiliki banyak keuntungan dibandingkan gravitasi tradisional berbasis teknologi (tekanan rendah) pemisahan termasuk peningkatan batas deteksi dan kemurnian [3]. Pendekatan utama untuk mendefinisikan dan karakteristik peptida dimurnikan pada saat itu adalah dengan N-terminal degradasi Edman, yang memiliki berbagai keterbatasan seperti kurangnya pengakuan bagi sebagian besar modifikasi pasca-translasi (PTM) [3] yang sekarang dikenal dengan potensi fungsional meningkatkan dan isoform selektivitas racun kalajengking.

Jumlah tersebut diperluas dari ion probe channel dikombinasikan dengan pemahaman lanjutan dari interaksi toksin-reseptor, memfasilitasi pengem-bangan teknik yang dikenal sebagai pemetaan pori [3] atau footprinting molekul, yang dirangsang penjelasan penentu struktural dalam selektivitas isoform. Juga digunakan sebagai immunogens, racun dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan anti-peptida antibodi. Pada sati ini dapat menetralkan efek racun mematikan yang diinduksi secara in vivo, aspek penting dari serotherapy anti-scorpionic dalam pengobatan envenomation manusia. Ekspansi penemuan racun kalajengking merupakan pembentukan satu set baru alat untuk mempelajari isoform KCN signifikan medis, dan selanjutnya, telah mendorong penggabungan fisiologi reseptor pada model penyakit [4].

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Mohon tunggu...

Lihat Konten Healthy Selengkapnya
Lihat Healthy Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun