Wee1 是一种丝氨酸 / 苏氨酸激酶,在细胞周期调控中发挥重要作用。为应对 DNA 损伤,Wee1 的活性会被上调,从而促使细胞周期停滞。Wee1 通过磷酸化使 Cdk1 失活,以此调控 G2/M 细胞周期检查点。在 S 期,Wee1 对 Cdk2 进行磷酸化,防止细胞进入下一个细胞周期阶段,直至 DNA 复制或修复完成。Wee1 在多种癌症中存在过表达现象,且与癌症患者无病生存期较短相关。因此,对 Wee1 的抑制是一个活跃的研究领域,尤其是在蛋白水解靶向嵌合体(PROTACs)这一新方法出现之后。
总 Wee1 检测可对细胞裂解物中 Wee1 的表达水平进行定量分析。与蛋白质印迹法(Western Blot)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 Wee1 检测使用两种标记抗体,一种与供体荧光团偶联,另一种与受体荧光团偶联。这两种抗体都对该蛋白上的特定表位具有高度特异性。当细胞提取物中存在 Wee1 时,添加这些偶联物会使供体荧光团与受体荧光团靠近,进而产生荧光共振能量转移(FRET)信号。该信号的强度与样品中蛋白质的浓度直接成正比,且无需洗涤步骤就能评估蛋白质的表达水平。
双板方案包括先在 96 孔板中培养细胞,然后进行裂解,接着将裂解物转移到 384 孔小体积检测板中,之后再添加总 Wee1 HTRF 检测试剂。此方案能够监测细胞的活力和汇合度。
使用 HTRF 试剂检测总 Wee1 可在单个用于培养、刺激和裂解的板中进行,无需洗涤步骤。这种为高通量筛选(HTS)设计的方案能够实现小型化,同时保持稳定的 HTRF 质量。
将人胚肾 293(Hek 293)细胞以每孔 100,000 个细胞的密度接种到 96 孔培养板中,在 37°C、5% CO₂ 条件下孵育 24 小时。
移除细胞培养基后,用不同浓度的 PROTAC 化合物 ZNL-02-096 以及用于 PROTAC 合成的 Wee1 抑制剂 AZD-1775(作为对照)处理细胞。作为对照,在添加 PROTAC 之前,将细胞与蛋白酶体抑制剂环氧霉素(Epoxomicin)在 37°C 下预孵育 1 小时。
孵育 4 小时后,移除细胞培养基,向每个孔中加入 50 µL 补充的 1X 裂解缓冲液 #1。
细胞裂解后,将 16 µL 裂解物转移到 384 孔小体积白色微孔板中,并加入 4 µL HTRF Wee1 检测抗体。另外,将 4 µL 裂解物(补充有 12 µL 稀释剂 #8)也转移到微孔板中,以便使用 α- 微管蛋白内参细胞检测试剂盒(64ATUBPET/G/H)监测 α- 微管蛋白水平。孵育过夜后,记录两个试剂盒的 HTRF 信号。
ZNL-02-096 PROTAC 引发了 Wee1 蛋白的剂量依赖性减少,其 DC50* 为 0.41nM,而特异性 Wee1 抑制剂 AZD-1775 则未产生此效果。在环氧霉素存在的情况下,未观察到 Wee1 的减少,这表明降解是由泛素 - 蛋白酶体系统驱动的。在相同实验条件下,所测的 α- 微管蛋白水平保持不变。
*DC50 指降解剂使 50% 的靶蛋白降解时的浓度。
将 Hek293 细胞以每孔 20,000 个细胞的密度接种到 96 孔培养板中,在 37°C、5% CO₂ 条件下孵育 24 小时。然后用针对 Wee1 或 Wee2 的特异性小干扰 RNA(siRNA)以及阴性对照 siRNA 转染细胞。孵育 48 小时后,裂解细胞,将 16 µL 裂解物转移到 384 孔小体积白色微孔板中,然后添加 4 µL HTRF 总 Wee1 检测抗体。孵育过夜后,记录 HTRF 信号。
与转染阴性 siRNA 的细胞相比,转染 Wee1 siRNA 的细胞信号降低了 80%。而转染 Wee2 siRNA 的细胞未观察到信号降低。在相同实验条件下,通过 ATPlite™ 检测所测的 ATP 水平表明,未观察到细胞毒性效应。
将贴壁的人类细胞(Hek 293、Hela、HepG2、A431)和小鼠 NIH3T3 细胞以每孔 100,000 个细胞的密度接种到 96 孔培养板中。孵育 24 小时后,用 50 µL 补充的 1X 裂解缓冲液 #1 裂解细胞,将 16 µL 裂解物转移到 384 孔小体积白色微孔板中,然后添加 4 µL HTRF 总 Wee1 检测抗体。孵育过夜后,记录 HTRF 信号。
HTRF 总 Wee1 检测能够有效检测多种人类和小鼠细胞模型中的 Wee1。
将 HEK293 细胞在 T175 培养瓶中的完全培养基中培养,在 37°C、5% CO₂ 条件下达到汇合状态。
移除培养基后,用 3 mL 补充的 1X 裂解缓冲液 #1 在室温下轻轻振荡裂解细胞 30 分钟。
使用补充的 1X 裂解缓冲液 #1 对细胞裂解物进行系列稀释,将 16µL 纯样品和每个稀释后的样品转移到 384 孔小体积微孔板中,然后添加 4µL HTRF 总 Wee1 检测抗体。孵育过夜后,记录 HTRF 信号。
将等量的裂解物上样到凝胶中,用于 HTRF 与蛋白质印迹法的并列比较。
在这些条件下,HTRF 总 Wee1 检测的灵敏度是蛋白质印迹法的 2 倍。
Wee1 是丝氨酸 / 苏氨酸激酶家族的成员,在细胞周期调控中发挥重要作用。
为确保细胞周期事件的阶段和协同性,细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)的激活尤为重要。CDK / 细胞周期蛋白复合物调控细胞周期各个阶段的启动和进展,从而控制细胞增殖和凋亡。S 期内以及从 G1 期到 S 期和从 G2 期到 M 期的过渡阶段都可能诱导细胞周期停滞或延迟。
为应对 DNA 损伤,Wee1 的活性会被上调,以促使细胞周期停滞,防止细胞进入下一个细胞周期阶段,直至 DNA 复制或修复完成。
在 G2/M 细胞周期检查点,Wee1 对 Cdk1 的 Tyr15 位点进行磷酸化并抑制其活性。在 S 期,Wee1 对 CDK2 的 Tyr15 位点进行磷酸化。起拮抗作用的磷酸酶 CDC25 会去除这种抑制性磷酸化,从而激活 CDK1 或 CDK2 并促进有丝分裂进入。Wee1 与 CDC25 活性的平衡决定了有丝分裂进入和细胞分裂的时间。
许多癌症存在 G1/S 检查点缺陷,这通常与 p53 突变有关。因此,抑制或降解 Wee1 会导致 G2/M 检查点失效,并能使肿瘤对 DNA 损伤策略敏感。
- 应用:细胞信号传导
- 品牌:HTRF
- 检测方式:HTRF
- 裂解缓冲液兼容性:裂解缓冲液 1
- 分子修饰:总(蛋白)
- 产品类别:试剂盒
- 样品体积:16 µL
- 运输条件:干冰运输
- 靶标类别:磷蛋白
- 靶标物种:人、小鼠
- 技术:时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)
- 单位规格:10,000 个检测点