Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Скрининг для Термотога маритима Мембрана-Связанные пирофосфаза ингибиторы

6.6K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/60619

⸱

23 ноября 2019 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

Здесь мы представляем метод скрининга для мембранной связаны пирофосфатазы (от Thermotoga maritima) ингибиторы на основе молибдена синяя реакция в 96 хорошо пластины формате.

Аннотация

Мембрана связаны пирофосфазазов (mPPases) являются димерические ферменты, которые встречаются в бактериях, археях, растений и протист паразитов. Эти белки расщепивают пирофосфат на две молекулы ортофосфата, которые соединяют с протоном и/или ионом натрия, перекачивающимися по мембране. Поскольку никаких гомологических белков не происходит у животных и людей, mPPases являются хорошими кандидатами в разработке потенциальных целей наркотиков. Здесь мы представляем подробный протокол для проверки ингибиторов mPPase с использованием молибдена синяя реакция в 96 хорошо пластины системы. Мы используем mPPase из термофильной бактерии Thermotoga maritima (TmPPase) в качестве образцового фермента. Этот протокол прост и недорог, что дает стабильный и надежный результат. Завершение протокола оценки активности занимает всего около часа с начала ассеидов до измерения абсорбции. Так как синий цвет, произведенный в этом анализе, стабилен в течение длительного периода времени, последующий анализ (ы) может быть выполнен сразу после предыдущей партии, а абсорбция может быть измерена позже для всех партий сразу. Недостатком этого протокола является то, что это делается вручную и, таким образом, может быть утомительным, а также требуют хороших навыков пайпеттинга и хранения времени. Кроме того, раствор арсенита,цитрата, используемый в этом ассее, содержит арсенит натрия, который является токсичным и должен быть обработан с необходимыми мерами предосторожности.

Введение

Приблизительно 25% от общего количества клеточных белков являются мембранными белками и около 60% из них являются лекарственными целями1,2. Одной из потенциальных целей препарата3, мембранно-связанных пирофосфатазы (mPPases), являются димерические ферменты, которые перекачивают протон и / или ион натрия через мембрану путем гидролизза пирофосфата в два ортофосфата4. mPPases можно найти в различных организмах5, таких как бактерии, археи, растения и протеистовые паразиты, за исключением людей и животных4. В протеист п....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Препарат протеина

ПРИМЕЧАНИЕ: Выражение и очищение TmPPase было описано в другом месте13.

  1. Приготовьте 10 мл буферного раствора реактивации, содержащего 20 мМ2-(N-морфолино)этанесульфоновая кислота (MES) pH 6.5, 3.5% (v/v) глицерол, 2 мМ дитиотрейтол (DTT), и 0,05% dodecyl maltoside (DDM).
  2. Приготовьте 10 мл реакционной смеси, содержащей 200 мм Tris-Cl pH 8.0, 8.0 mM MgCl2, 333 мМ KCl, и 67 мм NaCl.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Mg2 "требуется, чтобы хелат пирофосфат, как субстрат mPPase, Kq требуется для увеличения активности фермента, как TmPPase является калий зависи....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

В этом протоколе, восемь соединений (рисунок 2A ) были протестированы(Рисунок 2A) вместе с ВПЛ, общим ингибитором пирофосфатаз, в качестве положительного контроля. Каждое соединение было протестировано в трех различных концентрациях (1 МКм, 5 мкм и 20 мкм) в тройном. Рабочий процесс скрининга изображен на рисунке 1,начиная с подготовки образца и реагента до измерения абсорбции на уровне 860 нм.

В конце этого протокола, после добавлени.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Здесь мы сообщаем подробный протокол для простого скрининга ингибиторов для мембранной пирофосфатазы от T. maritima в 96 хорошо пластины форматна на основе Vidilaseris и др.14. Этот протокол недорог и основан на 12-фофофофлибдной кислоте, которая образуется из ортофосфата и молибдата в кислых условиях и сводится к фофофомолибдному виду с отчетливым синим цветом12. Этот метод является предпочтительным по сравнению с другими протоколами, такими как более чувствительн.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана грантами от Фонда Джейн и Аатоса Эркко и BBSRC (BB/M021610) Адриану Голдману, Финляндская академия (No 308105) Кени Видилазерису (No 310297) Анри Хаарду и (No 265481) Яри Или-Каухалуоме, а Исследовательский фонд Хельсинкского университета - Густаву Бойе аф Геннесу. Авторы благодарят Бернадетт Гель за техническую помощь во время проекта.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Клейкая уплотнительная пленкаThermo ScientificAB0558
Гептамолибдат аммония тетрагидратMerckF1412481 636
Аскорбиновая кислотаSigma-Aldrich95212-250G
BioLite 96Well MultidishThermo Scientific130188
диметилсульфоксид (ДМСО)Merck1167431000
8-луночные полоски для ПЦР 0,2 мл без колпачков (120)Nippon geneticsFG-028
Додецилмальтозид (ДДМ)MelfordB2010-100G Этанол
Merck1009901001
соляная кислотаSigma-Aldrich258148-500ML
Имидодифосфат натрия сольSigma-AldrichI0631-1G
L-α-Фосфатидилхолин из соевого лецитинаSigma429415-100GM
Хлорид магнияSigma-Aldrich8147330500
Multiplate 96-луночные ПЦР-планшетыBio-RadMLL9651
MultiSkan GoThermo Scientific10680879
Nepheloskan Подъем (тип 750)Чашка Петри
(размер 150 мм х 15 мм)Sigma-AldrichP5981-100EA
Хлорид калияMerck104936
программное обеспечение Prism 6 GraphPad
QBT2 Нагревательный блокGrant Instruments
метаарсенит натрияFisher Chemical
Натрия фосфат двухосновной (Pi)SigmaS0876-1KG
Пирофосфат натрия двухосновнойFluka71501-100G
Тринатрия цитрат дигидратFluka71404-1KG
ледяная уксусная кислота Merck 1000631011 из полистирола Labsystems 12897692

Ссылки

  1. Terstappen, G. C., Reggiani, A. In silico research in drug discovery. Trends in Pharmacological Sciences. 22 (1), 23-26 (2001).
  2. Rask-Andersen, M., Almen, M. S., Schioth, H. B. Trends in the exploitation of novel drug targets. Nature Reviews Drug Discovery. 10 (8),....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Молибдено-синяя реакцияанализ ферментативной активностиреактивация липосомцитратный раствор арсенитасистема 96-луночных планшетовмикропланшетный спектрофотометрпротокол скрининга ингибиторовгидролиз пирофосфата