环磷酸鸟苷(cGMP)检测试剂盒可准确测量细胞产生的环磷酸鸟苷。该检测可用于筛选调节磷酸二酯酶(PDE)活性的分子。环磷酸鸟苷是一种主要的第二信使,通过激活各种蛋白质效应因子来介导细胞活动。细胞内的环磷酸鸟苷由可溶性鸟苷酸环化酶和 particulate 鸟苷酸环化酶合成,分别由一氧化氮和心房钠尿肽(ANP)结合触发。与传统的酶联免疫吸附试验(ELISA)读数相比,环磷酸鸟苷试剂盒具有均相时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)检测的易用性和高灵敏度等显著优势。
本试剂盒基于竞争法检测原理,涉及两种关键试剂:一种是用穴状化合物(Cryptate,荧光供体)标记的特异性抗体,另一种是与 d2(荧光受体)偶联的环磷酸鸟苷。细胞产生的环磷酸鸟苷会与 d2 标记的环磷酸鸟苷竞争结合抗环磷酸鸟苷铕(Eu)穴状化合物单克隆抗体。
环磷酸鸟苷检测采用简化的流程,仅需两步孵育操作:
- 目标化合物对细胞的刺激
- 使用均相时间分辨荧光(HTRF)试剂进行环磷酸鸟苷检测
该流程在细胞刺激后,仅需单次孵育 1 小时即可完成检测。
环磷酸鸟苷检测具有极高的灵敏度和较宽的工作范围(0.5–500 纳摩尔),可灵活地在每孔中使用大量不同数量的细胞。图 1 显示了每孔使用 300 个和 20,000 个细胞,并用 S - 亚硝基 - N - 乙酰青霉胺(SNAP,一种可溶性鸟苷酸环化酶(GC)的直接激活剂)刺激后的检测结果。即使仅使用 300 个细胞,也能检测到具有统计学意义的环磷酸鸟苷量。图 2 显示了用心房钠尿肽(一种 particulate 鸟苷酸环化酶的直接激活剂)刺激细胞后的典型剂量反应曲线。
图 1:在低体积 384 孔微孔板中,每孔接种 300 至 20,000 个 RFL-6 大鼠肺成纤维细胞。在有或无 SNAP 的条件下孵育细胞,然后按照标准检测方案使用均相时间分辨荧光环磷酸鸟苷试剂盒对环磷酸鸟苷进行定量。
assay-validation-cgmp(标注:图表 / 文件标识,保留原文)
图 2:在低体积 384 孔微孔板中,每孔接种 10,000 个 RFL-6 大鼠肺成纤维细胞,并用不同浓度的心房钠尿肽刺激。按照标准检测方案,使用均相时间分辨荧光环磷酸鸟苷试剂盒计算环磷酸鸟苷水平。
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3 - 异丁基 - 1 - 甲基黄嘌呤(IBMX)是一种非选择性抑制剂,咯利普兰是 PDE4 的选择性抑制剂。PDE4 浓度为 5 纳克 / 毫升,环磷酸腺苷底物的终浓度为 44 纳摩尔。
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随着 IW-1973 浓度的增加,环磷酸鸟苷的产生和血管扩张刺激磷蛋白的磷酸化水平均升高。IW-1973 是一种可溶性鸟苷酸环化酶刺激剂。使用均相时间分辨荧光检测法测量环磷酸鸟苷的产生和血管扩张刺激磷蛋白的磷酸化水平。
改编自 Tobin J.V 等人(2018 年)的研究《IW-1973 的药理学特征:一种新型可溶性鸟苷酸环化酶刺激剂,在疾病临床前模型中具有广泛的组织分布及抗高血压、抗炎和抗纤维化作用》,《药理学与实验治疗学杂志》365(3):664-675。
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一氧化氮是一种关键的效应蛋白,除其他作用外,还参与心血管止血和血管舒张。在血管受到应激时,一氧化氮在其所在位置合成。它与周围组织中的可溶性鸟苷酸环化酶结合,触发下游钙离子减少和环磷酸鸟苷增加,进而改变一系列蛋白激酶 G、环核苷酸门控离子通道和磷酸二酯酶的活性,导致附近血管舒张、血流量增加和张力降低。
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