总脑衰蛋白(Cereblon)细胞检测可测定细胞中 E3 泛素连接酶脑衰蛋白(CRBN)的表达水平。
脑衰蛋白是一种广泛表达的蛋白质,在 CRL4-CRBN E3 泛素连接酶复合物中充当底物识别亚基,并通过泛素 - 蛋白酶体系统(UPS)靶向特定蛋白质进行降解。
脑衰蛋白在正常肢体生长、正常细胞增殖与代谢以及记忆和学习过程中发挥关键作用。
脑衰蛋白也是免疫调节药物(IMiDs)沙利度胺、泊马度胺和来那度胺的主要直接靶点,这些药物均为美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗多发性骨髓瘤的药物。有趣的是,近年来免疫调节药物已被衍生为 PROTAC 分子,以通过泛素 - 蛋白酶体系统定向降解不需要的蛋白质。
总脑衰蛋白检测可对细胞裂解物中脑衰蛋白的表达水平进行定量。与蛋白质印迹法不同,该检测完全基于微孔板进行,无需凝胶、电泳或转膜步骤。总脑衰蛋白检测使用两种标记抗体,一种偶联供体荧光团,另一种偶联受体荧光团。两种抗体均对该蛋白质上的特定表位具有高度特异性。当细胞提取物中存在脑衰蛋白时,加入这些偶联物会使供体荧光团与受体荧光团靠近,从而产生荧光共振能量转移(FRET)信号。信号强度与样品中该蛋白质的浓度直接成正比,且在无需洗涤的检测形式下即可评估蛋白质的表达水平。
total-cereblon-cellular-kit(总脑衰蛋白细胞检测试剂盒)
双板方案包括:先在 96 孔板中培养细胞,裂解后将裂解物转移至 384 孔小体积检测板,再加入总脑衰蛋白 HTRF 检测试剂。该方案能够监测细胞的活力和汇合度。
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使用 HTRF 试剂检测总脑衰蛋白可在单个用于培养、刺激和裂解的培养板中完成,无需洗涤步骤。这种为高通量筛选(HTS)设计的方案能够实现微型化操作,同时保持稳定的 HTRF 检测质量。
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将人源 HEK293、HepG2、HeLa、Jurkat 细胞系以及鼠源 NIH-3T3 细胞系以不同细胞密度接种到 96 孔板中,培养 24 小时。然后用补充的 4 号裂解缓冲液裂解细胞,取 16μL 样品转移至 384 孔小体积白色微孔板中,加入 4μL HTRF 总脑衰蛋白检测抗体,对细胞裂解物中的总脑衰蛋白水平进行分析。过夜孵育后记录 HTRF 信号。
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将 HEK293 细胞接种到 96 孔板中(50,000 个细胞 / 孔),培养 24 小时。然后分别用针对脑衰蛋白的 siRNA、针对 VHL(Von Hippel–Lindau,冯・希佩尔 - 林道)的 siRNA 以及阴性对照 siRNA 转染细胞。孵育 48 小时后,裂解细胞,取 16μL 裂解物转移至 384 孔小体积白色微孔板中,再加入 4μL HTRF 总脑衰蛋白检测抗体。过夜孵育后记录 HTRF 信号。
如预期所示,用脑衰蛋白 siRNA 转染细胞后,CRBN 表达被敲低,信号降低了 76%;而用 VHL siRNA 或阴性 siRNA 转染细胞时,未观察到信号变化。
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将 HEK293 细胞接种到 96 孔板中(50,000 个细胞 / 孔),孵育 6 小时。然后用 0.1μM 和 10μM 的免疫调节药物沙利度胺(TOCRIS,#0652)、来那度胺(TOCRIS,#6305)和泊马度胺(TOCRIS,#6302)处理细胞。过夜孵育后,裂解细胞,取 16μL 裂解物转移至 384 孔小体积白色微孔板中,再加入 4μL HTRF 总脑衰蛋白检测抗体。过夜孵育后记录 HTRF 信号。
如预期所示,用沙利度胺及其衍生物来那度胺、泊马度胺处理细胞后,通过抑制脑衰蛋白的泛素化和降解,使脑衰蛋白水平得到稳定和积累(Liu 等人,《沙利度胺及其类似物的一种新作用:抑制脑衰蛋白泛素化增强泛素连接酶功能》,《美国实验生物学学会联合会杂志》,2015 年 12 月;29 (12):4829–4839)。
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将 HEK293 细胞在含完全培养基的 T175 培养瓶中培养,温度为 37°C、二氧化碳浓度为 5%。孵育 48 小时后,用 3mL 补充的 4 号裂解缓冲液(1X)在室温下轻轻振荡 30 分钟以裂解细胞。
用补充的裂解缓冲液对细胞裂解物进行系列稀释,取 16μL 各稀释液转移至小体积白色微孔板中,再加入 4μL HTRF 总脑衰蛋白检测试剂。取等量裂解物进行 HTRF 和蛋白质印迹法的平行比较。
使用 HTRF 总脑衰蛋白检测时,仅需 500 个细胞 / 孔就能检测到显著信号,而使用蛋白质印迹法则需要 4,000 个细胞 / 泳道才能获得最低化学发光信号。因此,在该条件下,HTRF 总脑衰蛋白检测的灵敏度是蛋白质印迹法的 8 倍。
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脑衰蛋白,也称为 CRBN,是一种广泛表达的蛋白质,含 442 个氨基酸(55kDa)。
CRBN 与 DNA 损伤结合蛋白 1(DDB1)、Cullin 4(Cul4,环指蛋白 4)和 Cullins 调节因子 1(RoC1)相互作用,形成功能性 E3 泛素连接酶复合物。在该复合物中,CRBN 作为底物识别亚基,通过泛素 - 蛋白酶体系统(UPS)靶向蛋白质进行降解。因此,该 E3 泛素连接酶复合物可通过靶向不同底物实现不同的细胞应答。
CRBN 在大脑中的表达与记忆和学习过程相关。无义突变(R419X)可导致非综合征性智力低下。
CRBN 还通过调节离子通道功能来确保正常的细胞增殖和代谢。
此外,脑衰蛋白是免疫调节药物(IMiDs)沙利度胺、泊马度胺和来那度胺的主要直接靶点,这些药物均为 FDA 批准用于治疗多发性骨髓瘤的药物。这些药物通过 CRBN E3 泛素连接酶诱导淋巴转录因子 IKZF1 和 IKZF3 的泛素化和降解。
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- 应用:细胞信号传导
- 品牌:HTRF
- 检测方式:HTRF
- 兼容的裂解缓冲液:1 号裂解缓冲液、4 号裂解缓冲液、5 号裂解缓冲液
- 分子修饰:总量
- 产品类别:试剂盒
- 样品体积:16μL
- 运输条件:干冰运输
- 靶标类别:磷蛋白
- 技术:时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)
- 治疗领域:炎症、神经科学、肿瘤学与炎症
- 单位规格:10,000 个检测点