化学工程副教授Harish Vashisth说:“糖尿病正在以惊人的速度增长，为糖尿病患者开发有效、经济实惠的药物的新替代品变得越来越重要。”“我们的工作发现，模拟的Con-Ins变体或类似物，比人类激素更好地与体内受体结合，可能更快地发挥作用，这可能使它们成为稳定血糖水平的良好选择，并可能成为新的治疗方法。”
在这项研究中，研究人员更仔细地观察了锥蜗牛的毒液，它会引发低血糖反应，降低血糖水平。与体内产生的胰岛素不同，这种毒液的肽序列——使其能够与人类胰岛素受体结合——要短得多。为了测试它是否仍能有效结合，研究人员使用锥蜗牛C.地理学家毒液中的胰岛素样肽序列作为模板，模拟了六种不同的con - in类似物。新产生的变异由比人类胰岛素短得多的肽链组成——缺少人类胰岛素b链的最后8个残基。
为了研究新的Con-Ins结构的稳定性和可变性，他们在近生理环境(包括水溶剂、溶液的盐度、温度和压力)中，对每个Con-Ins与人类胰岛素受体的变异复合物进行了多个独立的计算机模拟。他们发现，在模拟过程中，每个胰岛素复合物保持稳定，设计的肽结合强烈——甚至比自然产生的人类胰岛素激素更好。然后将相互作用与人胰岛素受体进行比较，确定每个Con-Ins变体在人胰岛素中几乎没有可行的残基替代。
博士后研究助理兼首席作者Biswajit Gorai说:“虽然还需要更多的研究，但我们的研究表明，尽管锥蜗牛毒液的肽序列更短，但它可能是一种可行的替代品，我们希望它将推动未来设计新的快速作用药物选项。”
某些锥螺释放的胰岛素样毒液非常危险，会引起低血糖休克，使鱼类和潜在的猎物动弹不得。地理学家的毒刺是已知物种中毒性最强的，曾有报告称有人因此死亡，尤其是那些没有意识到这种蜗牛毒液的不明潜水员。
Journal Reference:
Biswajit Gorai, Harish Vashisth. Structures and interactions of insulin‐like peptides from cone snail venom. proteins: Structure, Function, and Bioinformatics, 2021; DOI: 10.1002/prot.26265