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蝎γ-KTx毒素是研究ether-á-go-go related gene(hERG)通道的重要工具，为了阐明该类毒素与通道结合的关键残基，我们通过进化信息和定点突变相结合的方法对其进行研究，在三个正选择位点中，有两个位点(Gln18和Met35)突变后明显降低了ErgTxl和hERG1结合的强度。与此相反的是，第三个正选择位点Al142突变没有改变亲和力，这可能是由于该位点远离毒素与通道相互作用表面。我们这种研究策略也可加速蝎K+通道毒素结构与功能关系的研究。 蝎毒液来源的多肽毒素是非常有价值的研究离子通道结构与功能关系的药理学工具。采取原核表达、定点突变和电生理检测相结合，对东亚钳蝎毒液来源具有CSαβ构架含有29个氨基酸的多肽MarKTx-7进行与Kv通道相互作用的分子机制研究。该分子对果蝇Shaker IR通道具有极强的阻断活性，其半抑制浓度(IC50)为54.18±27.52 pM。对哺乳动物的三个不同亚型Kv通道表现出明显不同亲和力和选择性，对rKv1.2和rKv1.3的IC50分别为15.6±2.2 nM和12.5±8.72μM;而对rKv1.1阻断活性极弱，50μM的MarKTx-7对其没有任何阻断效应。对rKv1.1和rKv1.2通道Turret区两个差异氨基酸进行突变后，与野生型通道相比，对毒素的敏感性没有改变。接下来继续对Turret区和Filter区另外的三个差异氨基酸突变，并评估毒素对突变后通道的阻断效应，探索毒素与通道相互作用的分子机制。 蝎毒液中不仅含有丰富的神经毒素，此外还含有其它结构和功能的多肽，我们分别对与虾中Penaeidin具有相同CSαL(Cysteine stabilizedα-helix andCore-Loop)构架的δ-MarKTx-1和类α-KTx的多肽MeuTXKα3及其突变体MeuTXKα3-P30N进行了研究。δ-MarKTx-1对G+、Gˉ和真菌都没有抑制效应。电生理实验表明，δ-MarKTx-1对哺乳动物Kv通道没有活性，但是对果蝇ShakerIR通道具有明显阻断效应，这些结果说明CSαL构架多肽在虾和蝎中发生了趋异进化。当该构架多肽募集到毒腺中时，抗菌活性丢失，衍生出通道阻断活性。MeuTXKα3对巨大芽孢杆菌的CL值为14.26μM，而对Kv通道没有阻断活性，但是MeuTXKα3-P30N不仅对巨大芽孢杆菌的抑制活性增强了近3倍(CL值为4.95μM)，对Kv通道阻断活性也明显增强，表明MeuTXKα3可能是进化过程中产生的过渡肽，并且具有进化的潜能，其通道阻断活性在进化过程中可能会复活。天冬酰胺的突变结果可能是蝎毒液在外界病原微生物和捕食防御的双重选择压力下进化的结果。