G蛋白偶联受体(GPCR40)演示:王杰敏回答:秦振恒论文:胡时筛选方法GPCR40简介GPCR简介•G蛋白偶联受体因能结合G蛋白并调节其生理活性而得名•其结构为七α螺旋跨膜蛋白•在信号传导与调节与多种疾病发生发展有重要关联GPCR细胞作用途径•1(1)受体-G蛋白-AC途径如配体受体复合物与Gs结合可激活AC,在Mg2+存在的条件下,活化的AC使ATP水解产生第二信使cAMP。•(2)受体-G蛋白-cAMP途径许多配体与结合后,迅速水解为两种第二信使第二信使cAMP。1)受体-G蛋白-AC途径基于该途径的药物筛选(钙离子)•方法1:荧光蛋白法•分别构建人源GPR40蛋白跨膜表达质粒:•Peakl3CD5L—hGPR40,受GPR40特异调控的ELK1激活荧光素酶报告基质粒,(1:萤光素+ATP→萤光素化腺苷酸(luciferyladenylate)+PPi2:萤光素化腺苷酸+O2→氧萤光素+AMP+光)•钙离子可以加速这一反应进程。第二信使钙离子检测•方法2:FLIPR钙检测试剂盒使用细胞生长过程中吸收进入细胞质的钙敏感染料,其与细胞内被释放的钙根据配体-受体作用相结合,从而产生荧光强度。FLIPR钙检测试剂盒使用细胞外屏蔽技术过滤背景荧光,提高所检测的信号强度2)受体-G蛋白-cAMP途径•(2)受体-G蛋白-cAMP途径许多配体与结合后,迅速水解为两种第二信使第二信使cAMP。检测细胞内的cAMP的含量可以筛选药物对受体结合的有效性。基于cAMP含量的药物筛选•方法一:HitHuntercAMPHS基于体外的竞争性免疫。细胞裂解液中的cAMP和ED-cAMP自由竞争抗体,与其上的β-半乳糖苷酶(ß-gal)的一个小肽片段结合。缺少游离cAMP时,ED-cAMP被抗体占据不再能被结合从而导致低信号。游离cAMP存在时,抗体位点被占据,留下ED-cAMP与EA共轭结合,活化的β-半乳糖苷酶将底物水解产生化学发光信号。阳性信号与游离cAMP结合抗体的量成比例。基于cAMP筛选二•冷光放大均相分析技术(AlphaScreen)•将活化的供体与受体颗粒覆盖上一层水膜,使其与生物分子结合,经激活,光敏供体颗粒能将空气中的氧分子转化成单线态氧,高浓度光敏供体颗粒每分钟可产生60,000个单线态氧,可起到显著的信号放大作用。结果分析(反S曲线)•使用AlphaScreen™法的Synergy2检测器对未知溶液中cAMP浓度的测定结果。一系列浓度的cAMP经试剂盒测定显示S型曲线,可以观察到AlphaScreen信号能够反映cAMP浓度。因为是一种竞争性测定,增加cAMP浓度会降低荧光信号。参考文献•【1】田源,陈璐璐,G蛋白偶联受体40/游离脂肪酸受体1的研究进展,中国病理生理杂志ChineseJournalofPathophysiology2008,24(2):399-401、416•【2】武坤,陆涛峰,武爽,关伟军G蛋白偶联受体40研究进展,遗传HEREDITAS(Beijing)2013年1月,35(1):27—34•【3】YousefGM,DiamnadisEP.Thenewhumankallikreingenefamily:structure,function,andassociationtodisease[J].EndoRev,2001,22(2):184—204.•【4】ItchY,KawamataY,HaradaM,etal.FreefattyacidsregulateinsulinsecretinofrompancreaticbetacellsthroughGPR40.Nature,2003,422:173一176.•【5】BrisneeCP.TadaynynM,AndrewsJL,etal.TheorphnaGproteincoupledreceptorGPR40isactivatedbymediumandlong-chainfattycaids.JBiolChem,2003,278:11303一11311.•【6】KotarskyK,NilssonNE,FlodgrenE,etal.Ahumancellsurfacereceptoractivatedbyfreefattyacidsandthiazolidinedionedrugs.BicehemBiophysRseCommun,2003,301:406_410.•【7】TomitaT,MasuzakiH,NoguchiM,etal.GPR40geneexperssioninhumanpancresasandinsulillonla.BiochemBiophysResCommum,2005,338:1788-1790.•【8】吴华,谷卫,G蛋白偶联受体40的研究进展,国际内分泌代谢杂志2007年3月卷第2期•【9】Rodriguez-LoapzAM,Martinez-SalgadoC,ElenoN,eta1.Nitricoxideis•involvdeinapoptosisinducedbythapsigargininratmesangialcells.Cell•PhysiolBicehem,1999,9:285-296.•【10】YamaguchiH,BhallaK,WangHG.Baxplaysapivotalroleinthapsigar-gin-inducdeapoptosisofhumancoloncancerHCT116cellsbycontrollingSmac/DiabloandOmi/HtrA2releasefrommitochendria.CanecrRse.2003.63:1483.1489.•【11】ShimokeK,KishiS,UtsumiT,eta1.NGF-inducedphosphatidylinositol3-kniasesignalingpathwaypreventsthapsigargin-triggeredERstress-me-diatedapoptosisinPC12cells.NeurosciLett,2005,389:124-128.•【12】殷承慧,胡又佳,针对G蛋白偶联受体的药物筛选新方法,综述评论2010年第31卷第2期。•【13】高丽辉,环奕,刘景龙,刘泉,申竹芳,以GPR40受体为靶点的抗糖尿病药物筛选细胞模型的建立,中国药理通讯2010年第二十七卷第二期•【14】FLIPRCalciumAssayKits,•【15】FluoForte®Calciumassaykitformicroplates•【16】HitHunter™CAMPHSAssayWithMithrasLB940,•【17】AlphaScreen™:使用Synergy2多功能酶标仪进行cAMP定量分析,!ECUST