一、基本性质
英文名称：Conopressin S
单字母多肽序列：CIIRNCPRGY-NH₂（注：其中Cys¹与Cys⁶形成二硫键，即Cys1,6 disulfide bridge；C代表半胱氨酸Cysteine，I代表异亮氨酸Isoleucine，R代表精氨酸Arginine，N代表天冬酰胺Asparagine，P代表脯氨酸Proline，G代表甘氨酸Glycine，Y代表酪氨酸Tyrosine，C端为酰胺化修饰）
中文名称：芋螺加压素S（根据英文名称直译，结合其来源与类别命名）
等电点（pI）：约10.2-10.8。该多肽序列中含有多个碱性氨基酸（精氨酸R，pKa约12.5），酸性氨基酸含量为0，结合半胱氨酸（C，pKa约8.3）、酪氨酸（Y，pKa约10.1）的解离特性，经计算其等电点处于碱性范围，具体数值可能因测定方法（如等电聚焦电泳）略有差异。
展开剩余90%CAS号：暂未查询到专属CAS登记号。由于Conopressin S是从芋螺毒液中分离的天然多肽，且部分为人工合成的生物活性肽，其尚未被单独赋予唯一的CAS编号，相关研究中多以其多肽序列和来源进行标识。
其他基本性质：分子量约为1060.2 Da（基于单字母序列CIIRNCPRGY-NH₂计算）；分子结构中含一个二硫键（Cys¹-Cys⁶），该二硫键是维持其生物活性构象的关键；溶解性方面，易溶于水、生理盐水等极性溶剂，难溶于甲醇、乙醇等有机溶剂；稳定性较差，在高温（＞60℃）、强酸（pH＜3）或强碱（pH＞10）条件下易发生二硫键断裂和肽键水解，需在-20℃以下冷冻保存。
二、应用领域
1. 神经科学研究领域：作为特异性的神经肽工具药，用于探究加压素/催产素受体家族（尤其是VP1a、VP2等亚型）在中枢神经系统中的分布、功能及信号传导机制，为理解学习记忆、情绪调节、社交行为等生理过程提供实验支撑。
2. 药理学研究领域：用于筛选和验证靶向加压素受体的药物候选物，评估药物的特异性结合能力、激动或拮抗活性，为相关疾病治疗药物的研发提供体外和体内实验模型。
3. 心血管疾病研究领域：基于其对血管平滑肌和体液平衡的调节作用，用于研究高血压、心力衰竭等疾病的发病机制，探索新的治疗靶点和干预策略。
4. 海洋药物开发领域：作为芋螺毒液多肽库中的重要成员，其独特的结构和生物活性为新型生物药物的设计提供模板，有望开发出具有高特异性、低毒副作用的治疗药物。
三、应用原理
Conopressin S的核心应用原理是其对加压素受体（vasopressin receptor，VPR）的高度特异性结合能力。加压素受体属于G蛋白偶联受体（GPCR）超家族，广泛分布于中枢神经、血管平滑肌、肾脏集合管等组织器官，参与调节水盐平衡、血管收缩、神经信号传递等多种生理过程。Conopressin S作为加压素受体的特异性激动剂，其空间构象与内源性加压素（vasopressin，VP）高度相似，可通过与不同亚型的加压素受体结合，激活下游G蛋白信号通路（如Gq/11、Gs、Gi/o等），引发相应的生理效应。在研究中，可利用其特异性结合特性，标记受体位置、调控受体活性，进而探究受体功能及相关生理病理机制；在药物研发中，可作为阳性对照或靶点验证工具，评估候选药物与受体的相互作用。
四、药物研发相关
1. 研发方向：以Conopressin S为模板，开发靶向加压素受体的激动剂或拮抗剂药物，用于治疗高血压、尿崩症、心力衰竭、社交焦虑障碍、自闭症等疾病。例如，针对VP2受体的激动剂可用于治疗中枢性尿崩症，通过促进肾脏对水的重吸收，减少尿量；针对VP1a受体的拮抗剂可能用于缓解社交焦虑，调节异常的社交行为。
2. 研发优势：Conopressin S作为天然多肽，具有对加压素受体亚型选择性高、生物活性强的特点，以其为基础进行结构修饰（如替换氨基酸残基、稳定二硫键结构、进行PEG化修饰等），可显著提高药物的靶向性、延长半衰期、降低免疫原性，克服天然多肽药物的固有缺陷。
3. 研发挑战：天然Conopressin S来源稀缺（主要从芋螺毒液中分离，产量极低），人工合成成本较高；其体内稳定性差，易被肽酶降解，生物利用度低；部分修饰后的衍生物可能出现活性降低或非特异性结合等问题，需通过大量的结构-活性关系（SAR）研究优化分子结构。
五、作用机理
Conopressin S的作用机理主要是通过特异性结合加压素受体（VPR），激活下游G蛋白介导的信号通路，进而调控细胞生理功能，具体如下：
1. 与VP1a受体结合：VP1a受体主要分布于血管平滑肌细胞、肝细胞、血小板及中枢神经细胞表面。Conopressin S与VP1a受体结合后，激活Gq/11蛋白，促进磷脂酶C（PLC）的活化，使细胞内三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DAG）水平升高。IP3可促进内质网释放钙离子（Ca²⁺），使细胞内Ca²⁺浓度增加，引发血管平滑肌收缩，导致血压升高；同时，Ca²⁺浓度升高还可调节血小板聚集、肝细胞代谢等生理过程。
2. 与VP2受体结合：VP2受体主要分布于肾脏集合管上皮细胞表面。Conopressin S与VP2受体结合后，激活Gs蛋白，促进腺苷酸环化酶（AC）的活化，使细胞内环磷酸腺苷（cAMP）水平升高。cAMP可激活蛋白激酶A（PKA），进而促进水通道蛋白2（AQP2）在集合管上皮细胞顶端膜的表达，增强肾脏对水的重吸收能力，减少尿液生成，维持体内水盐平衡。
3. 中枢神经系统中的作用：在中枢神经系统中，Conopressin S与神经元表面的加压素受体结合后，可调节神经递质（如谷氨酸、γ-氨基丁酸）的释放，影响神经元的兴奋性和突触传递，进而参与学习记忆、情绪调节、社交行为等生理过程的调控。
注：Conopressin S对不同亚型加压素受体的结合亲和力存在差异，具体的作用效果依赖于其作用组织中受体的分布类型和密度。
六、研究进展
1. 分离与鉴定阶段：20世纪90年代，研究人员首次从芋螺（Conus striatus）的毒液中分离出Conopressin S，通过氨基酸序列分析确定其为含10个氨基酸残基的多肽，且Cys¹与Cys⁶形成二硫键，同时证实其具有加压素样生物活性。
2. 受体结合特性研究：近年来，通过放射性配体结合实验、表面等离子体共振（SPR）等技术，明确了Conopressin S对加压素受体各亚型的结合特异性，发现其对VP1a和VP2受体具有较高的亲和力，而对催产素受体（OTR）的亲和力较低，为其作为特异性工具药的应用奠定了基础。
3. 结构-活性关系（SAR）研究：研究人员通过对Conopressin S的氨基酸残基进行定点突变（如替换Cys、Ile、Arg等关键残基），探究不同残基对其受体结合活性和构象稳定性的影响。结果表明，二硫键的形成、第3位Ile残基和第8位Arg残基是维持其生物活性的关键，为后续的药物分子设计提供了重要依据。
4. 体内药效学研究：在动物模型中，Conopressin S被证实可显著升高大鼠的血压、减少尿量，验证了其在调节心血管功能和水盐平衡中的作用；在小鼠社交行为实验中，Conopressin S可通过激活中枢VP1a受体，改善小鼠的社交缺陷，为自闭症等社交障碍疾病的治疗提供了新的思路。
5. 药物修饰与优化研究：目前，研究人员通过对Conopressin S进行环化修饰、氨基酸替换（如用非天然氨基酸替代易降解残基）、PEG化修饰等，成功制备出一批稳定性更高、生物利用度更好的衍生物，部分衍生物已进入体外活性验证阶段，有望成为潜在的药物候选物。
七、相关案例分析
案例一：Conopressin S在加压素受体亚型特异性验证中的应用
研究背景：某科研团队在研究中枢神经系统中加压素受体的功能时，需明确VP1a受体在学习记忆过程中的作用，但缺乏特异性的VP1a受体激动剂，无法排除其他受体亚型的干扰。
研究方法：该团队以小鼠为实验动物，将实验分为对照组、Conopressin S处理组、非特异性加压素激动剂处理组。首先，通过Western Blot和免疫组化技术确定VP1a受体在小鼠海马区（与学习记忆密切相关的脑区）的分布；随后，向小鼠侧脑室注射不同浓度的Conopressin S（0.1μg/μL、0.5μg/μL、1.0μg/μL），采用Morris水迷宫实验评估小鼠的学习记忆能力；同时，检测海马区神经元内cAMP、Ca²⁺浓度及相关信号分子（如PKA、ERK1/2）的磷酸化水平。
研究结果：Conopressin S处理组小鼠的逃避潜伏期显著缩短，穿越平台次数显著增加，表明其学习记忆能力得到增强；且该效应呈剂量依赖性。进一步检测发现，Conopressin S处理后，小鼠海马区神经元内Ca²⁺浓度升高，ERK1/2磷酸化水平显著上调，而cAMP浓度无明显变化（与VP2受体激活效应区分）；非特异性加压素激动剂处理组虽也出现学习记忆能力增强，但同时伴随尿量减少等VP2受体激活的副作用。
案例结论：该研究利用Conopressin S对VP1a受体的特异性激动作用，证实了VP1a受体在小鼠海马区学习记忆功能调控中的关键作用，且排除了VP2受体等其他亚型的干扰，为后续深入探究学习记忆的分子机制提供了可靠的实验依据。Conopressin S作为特异性工具药，有效解决了研究中受体亚型特异性调控的难题。
案例二：基于Conopressin S的尿崩症治疗药物先导化合物开发
研究背景：中枢性尿崩症是由于体内内源性加压素缺乏，导致肾脏对水的重吸收障碍，表现为多尿、烦渴等症状。目前临床使用的治疗药物存在半衰期短、需频繁给药等问题，亟需开发新型长效药物。
研究方法：研究团队以Conopressin S为模板，针对其易被肽酶降解的缺陷，进行结构修饰：①将第2位和第3位的Ile残基替换为非天然氨基酸（如2-氨基异丁酸，Aib），增强肽键稳定性；②对C端酰胺化结构进行修饰，引入亲水性PEG链（分子量2000 Da），延长体内半衰期；③保留Cys¹-Cys⁶二硫键结构，维持其与VP2受体的结合活性。通过固相合成法制备修饰后的衍生物（命名为CS-PEG-Aib），采用体外细胞实验（VP2受体转染的HEK293细胞）检测其对VP2受体的激活活性；通过大鼠中枢性尿崩症模型，评估其体内药效和半衰期。
研究结果：体外实验显示，CS-PEG-Aib与VP2受体的结合亲和力为Conopressin S的85%，可显著激活VP2受体介导的cAMP信号通路，激活效率与Conopressin S相当；体内实验显示，CS-PEG-Aib的半衰期为12.5小时，远长于Conopressin S（半衰期约1.2小时）；单次腹腔注射CS-PEG-Aib（10μg/kg）可显著减少尿崩症大鼠的尿量，效果持续约10小时，且未出现明显的血压升高（VP1a受体激活副作用）。
案例结论：该研究通过对Conopressin S进行结构修饰，成功开发出具有长效、低副作用的VP2受体激动剂衍生物CS-PEG-Aib，为中枢性尿崩症治疗药物的研发提供了优质的先导化合物。该案例体现了Conopressin S在海洋药物开发中的重要模板价值，为天然多肽的结构优化和临床转化提供了可行的技术路径。
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