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<p>Australian green-head ants (<em>Rhytidoponera metallica</em>) and bullet ants (<em>Paraponera clavata</em>), found in Central and South America, are not to be messed with. These insects&rsquo; stings unleash a flood of toxins that cause trembling and uncontrollable and long-lasting pain in humans and other mammals. In his 2016 book <em>The Sting of the Wild</em>, entomologist Justin O. Schmidt described being stung by a bullet ant as &ldquo;pure, intense, brilliant pain. Like walking over flaming charcoal with a three-inch [eight-centimetre] nail embedded in your heel.&rdquo; Victims of these ants have also likened the pain to that of being shot, giving the insect its name. &ldquo;Bullet ant stings can be painful for up to 12 hours, and it&rsquo;s a deep drilling pain you feel in your bones, with sweating and goosebumps,&rdquo; said Sam Robinson, a biopharmacologist at the University of Queensland&rsquo;s Institute for Molecular Bioscience.</p>
<p>Now, Robinson and his colleagues think they know how these ants pack such vicious stings. In a new study, the scientists showed that the ant venom targets specific proteins in nerve cells that are involved in pain perception. Green-head and bullet ants produce toxins&nbsp;that bind to mammalian nerve cells when they sting. Researchers already knew bullet ants produce a substance targeting nerves called poneratoxin, but it remained unclear how this substance produced such intense and long-lasting pain.</p>
<p>To find out, the team investigated the toxin&rsquo;s effect on proteins embedded in the membranes of nerve cells called voltage-gated sodium channels, which serve a critical role in pain signalling. These channels regulate how much sodium enters and exits cells, which determines the length and strength of pain signals, supporting neurological and muscle function in animals. Many venomous animals have evolved toxins that target sodium channels, including some scorpions, such as the yellow fat-tailed scorpion (Androctonus australis).</p>
<p>The researchers found that the venoms of green-head and bullet ants, as well as another species called <em>Tetramorium africanum</em>, also target sodium channels. The ants&rsquo; toxins unlock these channels and prevent them from shutting again, prolonging and intensifying the pain signal. &ldquo;We discovered that the ant toxins bind to the sodium channels and cause them to open more easily and stay open and active, which translates to a long-lasting pain signal,&rdquo; said Robinson.</p>
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The world's most painful ant sting targets nerves like scorpion venom

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