基于大环分子葫芦脲的鸟氨酸脱羧酶实时无标记活性分析方法的改进与应用
作者:
作者单位:

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金 (Nos. 31670768, 31971150),湖北省杰出青年基金 (No. 2019CFA069),武汉市基础前沿研究项目 (No. 2018060401011319) 资助。


Optimization of a cucurbit[6]uril-based real-time label-free method for analyzing the activity of ornithine decarboxylase
Author:
Affiliation:

Fund Project:

National Natural Science Foundation of China (Nos. 31670768, 31971150), Hubei Outstanding Youth Foundation of China (No. 2019CFA069), Wuhan Science and Technology Bureau of China (No. 2018060401011319).

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    鸟氨酸脱羧酶 (Ornithine decarboxylase,ODC) 是多胺生物合成途径中的关键酶,其主要功能是催化鸟氨酸脱羧生成腐胺。在多种疾病和肿瘤细胞中,ODC的表达水平和催化活性都高于正常细胞,因此抑制ODC的活性是相关疾病预防和治疗的一个潜在途径。ODC抑制剂的发现和检验依赖于对其催化反应进程的监测,常采用的途径包括利用高效液相色谱法检测腐胺产量和利用同位素标记法检测二氧化碳的产量等。这些检测方法的繁琐操作和成本极大地限制了其应用,尤为突出的问题是这些方法很难实现高通量检测和实时检测。文中研究了基于大环分子葫芦[6]脲 (Cucurbit[6]uril,CB6) 与荧光染料DSMI (Trans-4-[4-(dimethylamino)styryl]-1-methylpyridinium iodide) 的ODC酶活实时无标记检测法,系统分析了其应用范围和局限性,并对其进行了优化。最后,利用优化后的方法实现了对不同机制ODC抑制剂的活性评价。

    Abstract:

    Ornithine decarboxylase (ODC) is a key enzyme in the biosynthetic pathway of polyamines and catalyzes the decarboxylation of ornithine to produce putrescine. Inhibition of ODC activity is a potential approach for the prevention and treatment of many diseases including cancer, as the expression levels and the activities of ODC in many abnormal cells and tumor cells are generally higher than those of normal cells. The discovery and evaluation of ODC inhibitors rely on the monitoring of the reaction processes catalyzed by ODC. There are several commonly used methods for analyzing the activity of ODC, such as measuring the yield of putrescine by high performance liquid chromatography, or quantifying the yield of isotope labelled carbon dioxide. However, the cumbersome operation and cost of these assays, as well as the difficulty to achieve high-throughput and real-time detection, hampered their applications. In this work, we optimized a real-time label-free method for analyzing the activity of ODC based on the macromolecule cucurbit[6]uril (CB6) and a fluorescent dye, DSMI (trans-4-[4-(dimethylamino) styryl]-1-methylpyridinium iodide). Finally, the optimized method was used to determine the activities of different ODC inhibitors with different inhibition?mechanisms.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

王静,刘翔琛,马红艳,陈强,刘森.基于大环分子葫芦脲的鸟氨酸脱羧酶实时无标记活性分析方法的改进与应用[J].生物工程学报,2021,37(8):2903~2914

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2020-09-08
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2021-08-26
  • 出版日期:
您是第位访问者
生物工程学报 ® 2022 版权所有

通信地址:中国科学院微生物研究所    邮编:100101

电话:010-64807509   E-mail:cjb@im.ac.cn

技术支持:北京勤云科技发展有限公司