Pepstatín A

Með mikilli sértækni, lítilli kross-viðbrögðum, stöðugleika og auðveldri notkun, hefur varan þróast frá því að vera snemma próteasalyfjalyf til notkunar í lífefnafræði og sameindalíffræði, próteinhreinsun, rannsóknum á sjúkdómsverkefnum, lyfjaskimun, veirufræði, taugavísindum, matvælafræði og öðrum sviðum, og hefur fest sig í sessi sem óbætanlegt{1} verkfæri í klassískum{1} lífvísindum í sígildum{1} lífvísindum.

Miðlægasta og klassískasta notkunin á því er auðkenning, flokkun og virknigreining á aspartískum próteasum. Aspartísk próteasafjölskyldan tekur víða þátt í lífeðlisfræðilegum og meinafræðilegum ferlum, þar með talið niðurbroti próteina, kynningu mótefnavaka, frumudauða og endurgerð vefja. Hins vegar er virkni þeirra auðveldlega fyrir áhrifum af pH, málmjónum og próteasahemlum, sem gerir það erfitt fyrir hefðbundnar greiningaraðferðir að greina ensímgerðir.

Það er mjög sértækt fyrir aspartínpróteasa og hamlar varla serín, cystein eða málmpróteasa, sem gerir það að gulli-staðlaða hvarfefninu fyrir ensímflokkun og auðkenningu.

Í ensímagreiningu nota vísindamenn það til að ákvarða ákjósanlegasta pH, hömlunarfastannKi, bindihvörf og hvarfefnissérhæfni markpróteasa. Stigull styrkur afPepstatín Aleyfa nákvæma útreikninga á ensím-hemla sækni og flokkun próteasa í kanónískar eða nýjar aspartísk próteasa undirgerðir.

Það er einnig notað til að staðsetja próteasa á staðnum í vefjum og frumum. Ásamt ónæmisflúrljómun og ensímvefjafræðilegri litun, sýnir það beint dreifingu cathepsin D/E í ljósósum, umfrymi og frumuhimnum, sem gefur beinar vísbendingar um að skilja hlutverk próteasa í frumujafnvægi.

Ennfremur er það mikið notað í lífeðlisfræðilegum próteasa knockdown módelum. Án þess að breyta genatjáningu hamlar það sérstaklega ensímvirkni til að fylgjast með breytingum á svipgerð frumna, boðleiðum og niðurbrotssniði próteina, aðgreina áhrif „ensímtjáningarstigs“ á móti „ensímvirkni“ og veitir afturkræfa, stjórnanlega, skammtaháða aðferð til að sannprófa virkni.

Með því að hindra aspartínpróteasa á skilvirkan hátt hefur varan orðið akjarnaþátturaf próteasahemlum kokteilsamsetningum.

Það er venjulega blandað saman við EDTA, leupeptin, PMSF, aprótínín, o.s.frv., til að blokka málmpróteasa, sýsteinpróteasa og serínpróteasa í sömu röð og ná víðtækri vörn-. Stöðugt í bæði súru og hlutlausu umhverfi, varan verndar himnuprótein, kjarnaprótein, umfrymisprótein og seytt prótein á áhrifaríkan hátt, sérstaklega hentug til útdráttar á óstöðugum, lítilli-miklum og virkum ensímum.

Í krabbameinsrannsóknum tengist mikil tjáning cathepsin D við æxlisinnrás, meinvörp og slæmar horfur. Varan hindrar innrás og flæði krabbameinsfrumna, dregur úr niðurbroti fylkisins og dregur úr æðamyndun in vitro og í dýralíkönum, sem staðfestir cathepsin D sem lykildrifkraft æxlisframvindu. Það mótar einnig sjálfsát- og frumudauðajafnvægi í æxlisfrumum, styður rannsóknir á próteasa-háðum frumudauðaferlum.

Í nýrnasjúkdómum og háþrýstingi er renín - hraða-takmarkandi ensím renín-angíótensínkerfisins - aspartísk próteasi.Pepstatín Ahamlar sérstaklega renínvirkni og hindrar framleiðslu á angíótensíni, sem gerir hömlunarlíkön fyrir háþrýstingi kleift að skima og meta nýjar blóðþrýstingslækkandi lyf.

-secretasi (BACE1) er lykil aspartínpróteasi sem klýfur amyloid forverapróteinið (APP) til að mynda A amyloid, en samsöfnun þess er einkenni Alzheimerssjúkdóms (AD). Varan hamlar verulega -secretasa, sem gerir hana að mikilvægu tæki í rannsóknum á AD vélbúnaði.

Með því að hindra framleiðslu A nota vísindamenn það til að fylgjast með lifun taugafrumna, taugamótunarvirkni, útfellingu amyloid skellu og tau offosfórun, sem staðfestir -secretasa sem lækningalegt markmið. Það dregur einnig úr óeðlilegri niðurbroti próteina og oxunarálagi í taugafrumum, sem styður rannsóknir á leysisvandamálum í taugahrörnun.

Margar vírusar reiða sig á hýsils- eða veirukóðaða aspartínpróteasa fyrir eftirmyndun, þroska og losun. Mest áberandi dæmið er HIV próteasa, sem er nauðsynlegt fyrir vinnslu veiru fjölpróteina og veiruþroska og tilheyrir aspartísk próteasa fjölskyldunni. Það hamlar HIV próteasa og hindrar þroska veiru og var mikið notað í fyrstu mótum gegn-HIV lyfjaskimun.

Fyrir utan HIV hjálpar það að rannsaka hvernig aðrar vírusar (þar á meðal sumar kórónuveirur, herpesveirur og lifrarbólgu-tengdar vírusar) nýta sér hýsilpróteasa á lífsferli sínum. Sérstök hömlun á aspartínpróteasa hjálpar til við að ákvarða hversu háð veirum er af þessum ensímum, sem styður við breitt-virkt veirueyðandi aðferðir.

Í matvælaiðnaði valda innrænir aspartísk próteasar óhóflegri mýkingu, rýrnun bragðs, mjúkri áferð og styttri geymsluþol kjöts, fisks og mjólkurafurða við geymslu og vinnslu. Sem náttúrulegur próteasahemill er varan notuð til gæðaeftirlits með matvælum.

Í kjötvinnslu stjórnar það próteingreiningu til að bæta viðkvæmni og -getu til að halda vatni á sama tíma og forðast bitur peptíð frá of-niðurbroti. Í mjólkurvörum og gerjuðum matvælum stjórnar það próteinsundrun meðan á gerjun stendur til að koma á stöðugleika á áferð og bragði. Það er einnig notað til að greina aspartísk próteasavirkni í matvælum, meta ferskleika hráefnis, vinnslustyrk og stöðugleika vöru, sem styður þróun matvælagæðastaðla.

Í grunnrannsóknum er það áfram kjarnaverkfæri til að kryfja aspartísk próteasakerfi og mun gegna stærra hlutverki við að bera kennsl á nýja próteasa eftir því sem próteomics þróast. Í læknisfræði eru möguleikar þess í flogaveiki, malaríu og öðrum sjúkdómum að koma fram, sem styður sjúkdómsmyndgreiningu og markvistun. Í matvælaiðnaði verður það notað frekar til gæðaeftirlits og ferskleikagreiningar, í takt við þróun grænna matvæla.

Nanótækni og markviss afhendingarkerfi geta sigrast á lélegri blóð-heilaþröskuld og stuttan-helmingunartíma in vivo. Samtengdu nanóberarnir gera kleift að miða við meinsemdir og bæta aðgengi, knýja umskipti þess úr rannsóknarhvarfefni yfir í klíníska frambjóðanda sameind og veita nýjar meðferðaraðferðir fyrir taugahrörnunarsjúkdóma, krabbamein og aðrar sjúkdómar.