Marine dyr er en rik kilde til biologisk aktive forbindelser. I de siste tiårene har sammensetningen av sjøemone gift tiltrukket seg vitenskapelig oppmerksomhet siden den består av et mangfold av polypeptider med hemolytisk, cytotoksisk, enzymatisk (fosfolipase, protease, chitinase) og nevrotoksisk aktivitet og hemmende effekter på proteolytisk aktivitet¹. I tillegg er disse polypeptider potensielle kilder for utvikling av molekylære verktøy i bioteknologisk og terapeutisk bruk ^2,3.

Det er få rapporter om sjøemongift og dens molekylære komponenter på grunn av kompleksiteten ved å skaffe giftet, til og med isolasjon og karakterisering av giftstoffer. Utvinningsmetodene som brukes i rapportene involverte lysis og tømming av innholdet i celler som er relatert og ikke relatert til giftproduksjonen¹.

En spesiell egenskap i alle cnidarians er fraværet av et system for produksjon og frigjøring av giftet sentralisert i en enkelt anatomisk region. I stedet er nematocystene strukturer som holder giften ^4,5. Andre typer celler, kalt epidermale kjertelceller, skiller også ut giftstoffer og fordeles også over hele kroppen av sjømoner⁶.

Den første og mest avgjørende utfordringen med å skaffe giftet er genereringen av et ekstrakt med tilstrekkelig manipulasjon i etterfølgende prosesser, uten inaktivering eller nedbrytning av labile proteiner. Deretter må cellene lyses, og komponentene – i dette tilfellet må polypeptider effektivt og raskt ekstraheres, unngå proteolyse og hydrolyse mens du eliminerer andre cellulære komponenter⁷.

Ulike metoder brukes for å oppnå rå ekstrakt av en sjøemone; noen innebærer å ofre organismen mens andre tillater det å bli holdt i live. Metoder som innebærer bruk av organismens hele kropp tillater frigjøring av de fleste giftstoffer fra^{giften 8}, sammenlignet med metoder som holder organismer i live, som bare trekker ut noen komponenter i giftet⁹. Utarbeidelsen av et ekstrakt krever evaluering av tilstedeværelse og styrke av et stoff av interesse gjennom en bestemt bioassay, som inkluderer strategier for å observere de farmakologiske effektene ved in vivo eller in vitro metoder¹⁰.

Sjøemone gift inneholder cytolytiske polypeptider, poredannende toksiner (PFTs)¹¹ og fosfolipaser¹²; Disse molekylene er modeller i studiet av protein-lipid interaksjon, molekylære verktøy i kreftterapi og biosensorer basert på nanopore³. Klassifiseringen av sjøemone PFTer utføres i henhold til deres størrelse eller molekylvekt, fra 5 kDa til 80 kDa. Den 20 kDa PFT, den mest studerte og kjent som actinoporins¹¹, er av spesiell interesse for sitt biomedisinske potensial i utviklingen av molekylære verktøy for mulige applikasjoner som anticancer, antimikrobielle og nanoporebaserte biosensorer. En annen cytolysin, inkludert fosfolipaser, spesielt fosfolipase A2 (PLA2)¹³, frigjør en fettsyre på grunn og hydrolyserer fosfolipider, destabiliserer cellemembranen. På grunn av denne virkningsmekanismen lover PLA2 å være en viktig modell for studien og anvendelser i inflammatoriske sykdommer. Det kan tjene som modell for studier av lipidadferd i cellemembranen¹⁴.

Her beskriver vi en effektiv protokoll for å skaffe råoljeekstraktet fra sjøemone Anthopleura dowii Verrill, 1869, og oppdage hemolysiner og fosfolipaser. Begge er relevante giftstoffer som kan brukes som mal for å designe nye molekylære verktøy.