GTP Gi 结合检测可在膜提取物中 GPCR 受刺激时,检测受体上游的 Gi 蛋白活性。这种基于 HTRF 的非同位素检测方法操作简单、快速,且无需洗涤。
该检测使用 GTPγS,适用于 GPCR 模型研究以及化合物的药理学识别与表征。
GTP Gi 结合检测使用穴状化合物标记的 GTP 类似物(供体)和 d2 标记的抗 Gi 抗体(受体)。GTP 类似物特异性结合到活性 G 蛋白的 GTP 结合口袋,而 d2 标记的抗体则特异性识别 G 蛋白的 Gαi 亚基。当存在两种检测试剂时,GPCR 的激活会使供体和受体靠近,从而触发 FRET 信号,其强度与样品中活性 Gi 蛋白的浓度成正比。GTPγS 是一种不可水解的 GTP 类似物,可用于将供体从 GTP 结合口袋中置换出来并终止 FRET,以确定检测的非特异性信号并确保其准确性。
GTP Gi 结合检测以微型化形式进行,最终体积为 20 µl,采用简化的 4 步试剂添加方案,依次加入刺激物 / 化合物、激动剂、检测试剂和膜。根据生物模型的不同,在室温下孵育 3 小时或过夜后读取平板读数。无需洗涤步骤。
该方案使用先前为目标生物模型确定的优化条件(最佳膜量 / 孔,以及含有最佳浓度 MgCl₂和 GDP 的补充刺激缓冲液 #3)。优化程序和建议在相关指南中给出。
使用该膜模型先前优化的条件进行检测:刺激缓冲液 #3 补充有 0.5 µM GDP 和 50 mM MgCl₂。检测使用 5 µg 膜 / 孔。SNC-162 剂量反应曲线拟合显示 EC50 为 6.5 nM,与已发表的值一致。
以 CHO-DOR 膜模型为例,研究刺激缓冲液中 MgCl₂和 GDP 浓度优化与否的情况。将 5 µg 膜在存在或不存在 SNC-162 激动剂(1 µM)的条件下孵育。平板在室温下孵育过夜后读取。
未经优化时,检测存在严重偏差,GPCR 基础活性和激动剂诱导活性之间的信号无差异。优化步骤显著降低了基础活性信号,从而突出了激动剂诱导的信号,信噪比(S/B)达到 2.8。优化建议和程序在试剂盒相关指南的优化部分有详细描述。
最佳膜量 / 孔可能因膜模型而异。额外的优化步骤包含三种条件(2.5、5 和 10 µg / 孔),可确定最佳膜量。以下是两个案例研究:
- CHO-DOR 膜模型(Gi 偶联受体):检测在 50 mM MgCl₂、0.5 µM GDP 存在下进行,用 10 µM SNC-162 激动剂刺激。
- HEK293-NTS1 膜模型(主要为 Gq 偶联受体,次要为 Gi 偶联):检测在 50 mM MgCl₂、不添加 GDP 的条件下进行,用 10 µM 神经降压素激动剂刺激。
图表显示了在不存在(基础)或存在激动剂(刺激)时获得的信号。每种条件下均给出信噪比。如图所示,膜量 / 孔是药理学信噪比优化的关键参数。对于这两种模型,5 µg 膜 / 孔是合适的。该优化步骤可能是提高检测信噪比或选择使用更低膜量(DOR 为 2.5 µg / 孔)的检测条件的决定性因素。
异源三聚体 G 蛋白在非活性状态下,其 Ga 亚基的结合口袋中结合着 GDP。当激动剂刺激 GPCR 时,与受体偶联的 G 蛋白发生构象变化,使 Ga 亚基释放结合的 GDP 并替换为 GTP。这种核苷酸交换使 Ga 亚基完全激活,从 Gb/Gg 二聚体中解离,并根据其亚型(Gai、Gas、Gaq 等)对腺苷酸环化酶(AC)和磷脂酶 C(PLC)执行抑制或刺激功能。
接下来的信号转导步骤具有 GPCR 特异性,并调动不同的磷酸蛋白和通路。随着时间的推移,Ga 结合的 GTP 发生水解,使 Ga 蛋白回到非活性状态。
规格参数
- 应用:第二信使检测
- 自动化兼容性:是
- 品牌:HTRF
- 检测方式:HTRF
- 产品类别:试剂盒
- 样品体积:10 µL
- 运输条件:干冰运输
- 靶标类别:G 蛋白偶联受体(GPCR)
- 技术:时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)
- 治疗领域:心血管疾病、传染病、炎症、代谢 / 糖尿病、非酒精性脂肪性肝炎 / 肝纤维化、神经科学、肿瘤与炎症、罕见病
- 单位规格:20,000 个检测点