AlphaLISA勻相檢測體系助力Alzheimer新突破

阿爾茲海默氏�。�Alzheimer disease，AD）是一種進行性疾病，涉及大腦神經元退化，并導致各種癥狀，最顯著的是記憶力喪失�？茖W家們多年來一直致力于在此疾病的發(fā)病機制、診斷、治療等方面開展研究，力求解決這個威脅人類健康安全的世紀難題。

 

β-粥樣淀粉一直被科學家認為是Alzheimer's disease (AD)疾病的起因。而γ分泌酶作為一種膜蛋白酶，可以直接或間接的產生各種amyloid peptide (Aβ) ，所以以γ分泌酶為靶點的機制和應用研究也最多。Presenilin早老素，作為γ-secretase四個亞基之一的催化亞基，負責β-amyloid (Aβ)肽的產生，超過200 Alzheimer’s 疾病相關的突變在presenilin 1 (PS1) and PS2中被確認。但有趣且有爭議的是，這些相關的AD疾病突變在γ-secretase其他三個亞基中并沒有發(fā)現(xiàn)。這預示著早老素有別于γ-secretase的其他功能。為證實這一假設，找到與PS結合蛋白是非常重要的一步。

 

 

 

研究發(fā)現(xiàn)，Bax-inhibitor 1 (BI1)，是一個進化保守的跨膜蛋白，可以穩(wěn)定與PS1結合，但不與具完整亞基結構的γ-secretase結合。加入底物APP-C99，通過AlphaLISA檢測Aβ40和Aβ42的產生情況，來進一步驗證BI1的細胞功能。發(fā)現(xiàn)PS1–BI1復合物不具備水解酶活性。在等摩爾濃度下，BI1對γ-secretase的蛋白水解活性沒有影響，但在將BI1提高200倍摩爾的條件下，γ-secretase蛋白水解活性減少了一半。

 

AlphaLISA方法檢測PS1–BI1復合物對APP-C99的水解活性

 

這直接預示了PS1除了參與γ-secretase外，可能還具有其他的細胞功能。BI1是一種被認為在細胞凋亡和鈣通道調控中起作用的蛋白，此研究結果直接將PS1與BI1聯(lián)系起來，這一發(fā)現(xiàn)為研究PS1的功能和AD的發(fā)生提供了更多的可能性。

 

 

 

 

ALPHA的方法采用單體氧作為能量擴散的載體，其擴散距離可以達到200nm，發(fā)光原理為化學反應發(fā)光，具有背景干凈、信噪比高的特點，因此更適合于復雜樣品的檢測，如組織液、血清、組織裂解液等，步驟少、方法簡單、均相反應、不需要洗滌，因此實驗結果質量更高。同時推薦選擇具有HTS ALPHA檢測模塊的多功能酶標儀進行抗體的篩選，可以大大縮短檢測時間。

 

使用ALPHA的方法進行Aβ的檢測是理想之選，可以通過商品化的Aβ檢測劑盒檢測Aβ的量：

 

 

Amyloid β 1-15

Amyloid β 1-40 (human)

Amyloid ß 1-40 (mouse/rat)

Amyloid β 1-42 (human)

Amyloid β 1-42 (mouse/rat)

Amyloid β 1-x

Amyloid β oligomers

Total or oligomerized Aβ 42 (Two in one)

 

 

 

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1. Wu S, Song W, Wong CCL，et al.,(2019).Bax inhibitor 1 is a γ-secretase–independent presenilin-binding protein. Proc Natl Acad Sci U S A. Jan 2;116(1):141-147.

2. Stéphanie Chasseigneaux,et al.,(2012). Functions of Aβ, sAPPα and sAPPβ : similarities and differences. J. Neurochem. 120 (Suppl. 1), 99–108.

3. Ting-Hai Xu, Yan Yan, Yanyong Kang, et al., (2016). Alzheimer’s disease-associated mutations increase amyloid precursor protein resistance to γ-secretase cleavage and the Aβ42/Aβ40 ratio. Cell Discovery. 2, 16026.

 

 

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