新藥研發(fā)技術(shù)：細(xì)胞熱轉(zhuǎn)變分析（CETSA）直接在細(xì)胞或組織內(nèi)檢測(cè)藥物和標(biāo)靶蛋白的結(jié)合親和力

2013年9月13日 | Filed under: 推薦技術(shù),文獻(xiàn)綜合 | Posted by: 編輯 D

作者：呂順

因?yàn)榇蠖鄶?shù)的藥物都是通過(guò)結(jié)合一個(gè)或多個(gè)蛋白，抑制或激活它們活性來(lái)發(fā)揮作用，所以新藥研發(fā)最基礎(chǔ)也是最常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)^(guò)于檢測(cè)藥物對(duì)標(biāo)靶蛋白的活性。其中最容易、簡(jiǎn)捷的方法是通過(guò)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)原理在體外檢測(cè)藥物對(duì)純化的標(biāo)靶蛋白的結(jié)合親和力。因?yàn)榻^大多數(shù)藥物的標(biāo)靶是在細(xì)胞內(nèi)，而不同化合物進(jìn)入細(xì)胞的能力又受到胞膜滲透性、膜運(yùn)輸?shù)鞍椎榷喾N因素的影響。所以檢測(cè)藥物在細(xì)胞內(nèi)對(duì)標(biāo)靶蛋白的作用通常通過(guò)檢測(cè)標(biāo)靶的下游分子生物學(xué)應(yīng)答。以P?r Nordlund為首的瑞典Karolinska研究所團(tuán)隊(duì)依據(jù)蛋白和藥物結(jié)合時(shí)熱穩(wěn)定性有所提高的特征，首次開(kāi)發(fā)了一種稱(chēng)之為細(xì)胞熱轉(zhuǎn)變分析（Cellular Thermal Shift Assay，縮寫(xiě)：CETSA）的實(shí)驗(yàn)方法，可以直接在細(xì)胞或組織內(nèi)檢測(cè)藥物和標(biāo)靶蛋白的結(jié)合親和力。為直接在細(xì)胞或組織內(nèi)檢測(cè)藥物和標(biāo)靶蛋白的相互作用、跟蹤藥物的遷移、脫靶效應(yīng)以及耐藥性開(kāi)辟了一條新途徑。這項(xiàng)研究發(fā)表在近期的《Science》雜志上。

該實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)便，把標(biāo)靶細(xì)胞和藥物在固定溫度下培育一定時(shí)間，然后通過(guò)蛋白免疫印跡法（Western Blot）檢測(cè)細(xì)胞漿內(nèi)的標(biāo)靶蛋白即可。實(shí)驗(yàn)不僅適用于分離后的細(xì)胞漿，也可以用于完整的細(xì)胞以及未分離的組織樣品。按照P?r Nordlund教授的話(huà)說(shuō)，“該方法適用于各種各樣的目標(biāo)蛋白質(zhì)，而且允許直接檢測(cè)藥物分子在細(xì)胞內(nèi)和動(dòng)物模型體內(nèi)是否達(dá)到其目標(biāo)，我們相信CETSA最終將有助于改善許多藥物的藥效，有助于加速新藥研發(fā)，甚至可以有助于挑選更有效的治療方案。”

該實(shí)驗(yàn)方法的主要缺陷是靈敏度還不夠高，通常在較高濃度的藥物存在下標(biāo)靶蛋白的熱穩(wěn)定性才會(huì)發(fā)生明顯的遷移。

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