CETSA-Wes檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)藥物與靶蛋白結(jié)合效率

大多數(shù)藥物是通過(guò)結(jié)合一個(gè)或多個(gè)蛋白質(zhì)來(lái)影響其功能，這就產(chǎn)生了藥物開發(fā)中的兩個(gè)常規(guī)瓶頸：識(shí)別正確的靶蛋白，設(shè)計(jì)藥物能夠有效的尋找到并結(jié)合該蛋白。但是現(xiàn)在還沒(méi)有方法能夠有效且直接的測(cè)量藥物分子到達(dá)并結(jié)合靶蛋白的方法�？�羅林斯卡研究中心科學(xué)家開發(fā)出一種稱之為細(xì)胞熱轉(zhuǎn)移（CETSA，Cellular Thermal Shift Assay）的方法（Monitoring drug target engagement in cells and tissues using the cellular thermal shift assay, D Martinez Molina, R Jafari, M Ignatushchenko, T Seki, E.A Larsson, C Dan, L Sreekumar, Y Cao, P Nordlund, Science, 2013; 341:84-7.，）該方法采用的原理是靶蛋白在結(jié)合藥物分子后通常變得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

世界著名的腫瘤研究中心，安大略腫瘤研究所的科學(xué)家 Matias Casás-Selves，使用Wes 定量蛋白質(zhì)表達(dá)分析系統(tǒng)建立了細(xì)胞熱轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)平臺(tái)�，F(xiàn)分享其一研究數(shù)據(jù)：

Ø  細(xì)胞系： 粒細(xì)胞白血病細(xì)胞系MV4-11
Ø  藥物/化合物：該所專利化合物Compound1.無(wú)關(guān)化合物Compound2
Ø  研究靶蛋白：Protein X
Ø  實(shí)驗(yàn)流程：
細(xì)胞系2.5X10^6MV4-11細(xì)胞，52℃（之前研究顯示52℃可以使Protein X變性沉淀）條件下，在0.00001-10um Compound1中孵育1小時(shí)，裂解細(xì)胞，提取蛋白，使用Wes定量檢測(cè)Protein X水平。
Ø  實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)期：
如果Compound 1可以結(jié)合Protein X，則Protein X穩(wěn)定，在52℃下不會(huì)變性，可以檢測(cè)到其表達(dá)量，且表達(dá)量和Compound 1量呈劑量依賴關(guān)系。
Ø  CETSA-Wes監(jiān)測(cè)結(jié)果：

隨Compound劑量升高，Protein X可監(jiān)測(cè)到的表達(dá)量升高，呈劑量依賴關(guān)系，并可據(jù)此計(jì)算IC50。

作為對(duì)照Compound2不結(jié)合Protein X，無(wú)保護(hù)作用，故Protein X變性沉淀，表達(dá)水平與Compound2無(wú)劑量依賴關(guān)系。

CETSA-Wes是一種創(chuàng)新的技術(shù)，可以定量檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)藥物和其作用靶蛋白結(jié)合能力，將有助推動(dòng)藥物研發(fā)及藥物作用機(jī)理研究。

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