总 Tau 蛋白细胞检测法旨在监测 Tau 蛋白(包括磷酸化和非磷酸化形式)的表达水平。该检测法使用与磷酸化 Tau 蛋白检测试剂盒相同的缓冲液,可对同一份样本中的磷酸化蛋白和总蛋白进行分析。
Tau 蛋白(微管相关单位,Tubulin Associated Units),又称 MAPT(微管相关蛋白 Tau,Microtubule Associated Protein Tau),是一种磷酸蛋白,主要在中枢神经系统的神经元中表达,参与微管的组装与稳定。
Tau 蛋白含有约 85 个潜在磷酸化位点,这些位点可被多种激酶大量磷酸化,例如 CDK5(细胞周期蛋白依赖性激酶 5)、MAP 激酶(丝裂原活化蛋白激酶)或 GSK3β(糖原合成酶激酶 3β,Tau 蛋白的主要激酶)。Tau 蛋白过度磷酸化会导致微管断裂、Tau 蛋白聚集成双螺旋丝或神经原纤维缠结,并最终引发细胞死亡。
Tau 蛋白过度磷酸化和聚集与多种神经退行性疾病相关,如 Tau 蛋白病、帕金森病和阿尔茨海默病。这两种现象与 β 淀粉样蛋白聚集共同构成了阿尔茨海默病的主要病理特征。
总 Tau 蛋白检测法用于定量检测细胞裂解液中 Tau 蛋白的表达水平。与蛋白质印迹法(Western Blot)不同,该检测法完全基于微孔板进行,无需凝胶、电泳或转膜步骤。
总 Tau 蛋白检测法使用两种标记抗体: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 Tau 蛋白上的特定表位具有高度特异性。当细胞提取物中存在 Tau 蛋白时,加入这些偶联抗体后,供体荧光团与受体荧光团会靠近,从而产生荧光共振能量转移(FRET)信号。该信号的强度与样本中 Tau 蛋白的浓度直接相关,且在无需洗涤的检测模式下,即可用于评估 Tau 蛋白的表达水平。
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双板检测方案的流程为:先在 96 孔板中培养细胞,然后裂解细胞,再将裂解液转移至 384 孔低体积检测板中,最后加入总 Tau 蛋白均相时间分辨荧光(HTRF)检测试剂。
该方案可用于监测细胞的活力和融合度。
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使用 HTRF 试剂检测总 Tau 蛋白时,可在同一块微孔板中完成细胞培养、刺激和裂解操作,无需洗涤步骤。
该方案专为高通量筛选(HTS)设计,可在实现实验微型化的同时,保持稳定的 HTRF 检测质量。
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将人 SH-SY5Y 细胞以不同密度接种到 96 孔板中。在 37°C、5% CO₂条件下孵育 24 小时后,移除培养基,加入 50 微升 1 倍浓度的补充裂解缓冲液。在室温下轻轻振荡裂解 30 分钟后,取 16 微升裂解液转移至 384 孔低体积白色微孔板中,并加入 4 微升总 Tau 蛋白 HTRF 检测试剂。孵育过夜后,记录 HTRF 信号。
结果显示,总 Tau 蛋白检测法具有高灵敏度和宽动态范围,可检测每孔 25,000 个细胞(信号噪声比 S/N > 5)至 100,000 个人 SH-SY5Y 细胞中的 Tau 蛋白。
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将人 SH-SY5Y 细胞以每孔 100,000 个细胞的密度接种到 96 孔板中。在 37°C、5% CO₂条件下孵育 24 小时后,用不同浓度的 GSK3α/β 抑制剂 BIO(6 - 溴靛玉红 - 3 - 肟)处理细胞 1 小时,随后用 100nM 冈田酸(Okadaic acid)处理 2 小时,再用 100nM 花萼海绵诱癌素 A(Calyculin A)处理 10 分钟。之后移除培养基,加入 50 微升 1 倍浓度的补充裂解缓冲液。在室温下轻轻振荡裂解 30 分钟后,取 16 微升裂解液转移至 384 孔低体积白色微孔板中,并加入 4 微升磷酸化 Tau 蛋白(Ser422 位点)或总 Tau 蛋白 HTRF 检测试剂。孵育过夜后,记录 HTRF 信号。
结果表明,BIO 诱导的 GSK3α/β 抑制可完全抑制 Tau 蛋白在丝氨酸 422(Ser422)位点的磷酸化,而在相同实验条件下,Tau 蛋白的表达水平保持稳定。
这些结果证实,HTRF 总 Tau 蛋白检测法可检测 Tau 蛋白,且不受其磷酸化状态的影响。
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人脑样本取自阿尔茨海默病患者,样本制备方法参照 Cisbio 技术说明《优化用于组织的 HTRF® 细胞信号检测法》(相关应用说明链接)。
采用 BCA(二辛可宁酸)法对脑提取物中的蛋白质含量进行定量,并在进行系列稀释前将蛋白质浓度调整至 1mg/mL。随后,取 16 微升各稀释液转移至低体积白色微孔板中,再加入 4 微升磷酸化 Tau 蛋白(Thr181 位点)或总 Tau 蛋白 HTRF 检测试剂。孵育过夜后,记录 HTRF 信号。
结果显示,HTRF 磷酸化 Tau 蛋白(Thr181 位点)检测试剂盒和总 Tau 蛋白检测试剂盒在人脑来源样本中表现出优异的检测性能。
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将人神经母细胞瘤 SH-SY5Y 细胞接种到 T175 培养瓶的完全培养基中,在 37°C、5% CO₂条件下孵育 2 天。随后,用 3 毫升补充裂解缓冲液 #1 在室温下轻轻振荡裂解细胞 30 分钟。离心 10 分钟后,收集可溶性上清液。
用补充裂解缓冲液对细胞裂解液进行系列稀释,取 16 微升各稀释液转移至 384 孔低体积白色微孔板中,再加入 4 微升总 Tau 蛋白 HTRF 检测试剂。同时,取等量裂解液分别用于蛋白质印迹法和 HTRF 检测法,进行平行比较。
结果表明,至少在本实验条件下,HTRF 总 Tau 蛋白检测法的灵敏度是蛋白质印迹法的 16 倍。
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Tau 蛋白在阿尔茨海默病的发病机制中起着关键作用。它会发生过度磷酸化并聚集形成纤维丝,这些纤维丝还可进一步浓缩形成神经原纤维缠结。Tau 蛋白聚集体可能通过类似朊病毒的方式在细胞间传播,从而加剧病理损伤。因此,调控 Tau 蛋白过度磷酸化并减少其聚集的药物,是潜在的阿尔茨海默病治疗方案。
Tau 蛋白的生理功能是促进微管的组装和稳定。目前已发现 Tau 蛋白有 6 种亚型,氨基酸残基数从 352 个到 441 个不等,这些亚型由外显子 2、3 和 10 的选择性剪接产生。其中,最长的 Tau 蛋白亚型(Tau-441)含有 85 个潜在磷酸化位点,经实验证实的磷酸化位点约占一半。
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- 应用领域:细胞信号传导(Cell Signaling)
- 品牌:HTRF
- 检测方式:HTRF(均相时间分辨荧光)
- 裂解缓冲液兼容性:裂解缓冲液 1、裂解缓冲液 2、裂解缓冲液 3、裂解缓冲液 4、裂解缓冲液 5
- 分子修饰:总量(Total)
- 产品类别:试剂盒(Kit)
- 样本体积:16 微升(µL)
- 运输条件:干冰运输(Shipped in Dry Ice)
- 靶标类别:磷酸蛋白(Phosphoproteins)
- 靶标物种:人(Human)
- 技术原理:TR-FRET(时间分辨荧光共振能量转移)
- 治疗领域:神经科学(Neuroscience)
- 单位规格:500 个检测点(500 assay points)