硫酸软骨素钠盐:操作与研究指南
硫酸软骨素钠盐:操作与研究指南
Chondroitin 4-sulfate sodium salt是一种硫酸化糖胺聚糖聚合物,由交替排列的N-乙酰半乳糖胺和葡萄糖醛酸二糖单元组成,并带有4-O-硫酸基团,广泛用作细胞外基质、信号转导及糖生物学研究中的参考标准品和功能性试剂。
- 产品货号
- C758469
- 化学类别
- 硫酸化糖胺聚糖(GAG)
- 重复二糖单元
- GlcUA–GalNAc(4S)
- 盐型
- 钠盐
- 硫酸化位置
- N-乙酰半乳糖胺的C-4位
- 推荐储存条件
- 2–8°C,避湿,避光保存
- 参考来源
- 糖链来源参考:CSAC(Glykos)
化学特性与结构特征
Chondroitin 4-sulfate钠盐(SKU C758469)是chondroitin 4-sulfate(C4S)的钠盐形式,属于糖胺聚糖(GAG)家族成员。其主链由D-葡萄糖醛酸(GlcUA)和2-乙酰氨基-2-脱氧-D-半乳糖(GalNAc)组成的重复β-1,4连接二糖单元构成,每个GalNAc残基的C-4羟基上均带有硫酸酯基团。这种区域选择性硫酸化模式将C4S与C-6位硫酸化的软骨素6-硫酸盐(C6S)明确区分开来。
钠离子取代了羧酸基和硫酸基上的酸性质子,与游离酸形式相比提高了水溶性和吸湿稳定性。C4S高密度负电荷特性使其能够与生长因子、形态发生素及细胞表面受体发生静电相互作用,从而成为细胞外信号微环境的重要调控分子。
配制与溶液操作规程
复溶:在常温环境下称量所需量,溶于无菌无核酸酶水或适当水性缓冲液(如pH 7.4的PBS)中配制储液。C4S钠盐在水中通常可溶至10 mg/mL;在室温下轻轻涡旋或搅拌至完全溶解,避免加热超过37°C以防链降解。
过滤除菌:用于细胞培养时,通过0.22 µm滤膜对储液进行无菌过滤。注意高分子量多糖链可能在某些滤膜上有部分截留,若需精确定量,过滤后应采用糖醛酸比色法(如咔唑法)验证浓度。
工作液:临用前在无血清培养基中现配工作稀释液,或将储液分装后于−20°C保存最多6个月,避免反复冻融以防GAG链解聚。
pH敏感性:保持溶液pH在6至8之间,强酸或强碱条件可导致糖苷键断裂或硫酸酯水解。
推荐研究应用
细胞外基质(ECM)模型构建:C4S是聚集蛋白聚糖、多功能蛋白聚糖等蛋白聚糖上的主要GAG链,可用于补充水凝胶或胶原基质,以重建软骨、神经及结缔组织模型中天然ECM的力学和信号特性。
生长因子结合实验:C4S可与FGF、TGF-β及神经营养因子(如BDNF、NT-3)相互作用,使用固定化或可溶性C4S进行竞争结合实验可定量配体-GAG亲和力,并有助于阐明硫酸化编码特异性。
轴突生长抑制研究:C4S是胶质瘢痕的组成成分,在神经科学中被广泛用作轴突再生抑制底物,通常以1–10 µg/cm²的确定浓度包被培养表面。
软骨素硫酸酯酶底物:纯化的C4S可作为软骨素4-硫酸酯酶(EC 3.1.6.9)活性测定的确定底物,用于酶动力学研究。
竞争置换实验:作为可溶性竞争剂,C4S可加入细胞实验中置换或竞争内源性细胞表面GAG,从而识别GAG依赖性受体相互作用。
储存、稳定性与质量注意事项
固体形式:将冻干或粉末状产品储存于2–8°C密封干燥、避光容器中,在此条件下固体自生产之日起至少稳定2年;具体有效期请参阅批次检测报告(CoA)。
水溶液:在无菌条件下配制的溶液于4°C可稳定保存最多1个月;如需长期储存,请分装后冷冻于−20°C;未经确认兼容性请勿储于−80°C,低温并不必然使GAG稳定性优于−20°C。
吸湿性:钠盐形式具有吸湿性,开瓶前应使容器在室温下平衡,以防止冷凝,使用后应立即重新密封。
质量验证:产品鉴别和纯度可通过Alcian蓝或甲苯胺蓝染色琼脂糖凝胶电泳、1H-NMR或软骨素酶ABC/AC消化后HPLC二糖分析进行确认。Aladdin产品参考Glykos目录号CSAC作为质量基准。
安全与法规信息
作为研究试剂使用时,Chondroitin 4-sulfate钠盐依据标准实验室安全法规(GHS)不被归类为危险品。本品来源于生物材料(通常为牛或禽类软骨),仅供体外研究使用,未经批准用于临床、兽医或食品领域。
操作粉末时应穿戴标准实验室个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、护目镜和实验服,以避免吸入细小颗粒。废液和固体废物应按当地机构和政府对生物材料废弃物处置的相关法规进行处理。
在GLP或受监管环境下工作的研究人员应在使用前向Aladdin Scientific索取完整安全数据表(SDS)和批次检测报告(CoA),以确认符合内部安全和文件记录要求。
常见问题
软骨素4-硫酸盐与软骨素6-硫酸盐有何区别?
两者均为软骨素硫酸盐异构体,共享相同的GlcUA–GalNAc主链,但在GalNAc上硫酸酯的位置不同:C4S在碳-4位硫酸化,而C6S在碳-6位硫酸化。这一位置差异改变了其三维构象、电荷分布及蛋白结合特异性——例如,C4S主要与抑制轴突生长相关,而C6S则通常表现为更具允许性甚至促进性作用。
如何为神经突生长抑制实验配制C4S包被溶液?
将C4S钠盐溶于无菌PBS或蒸馏水中至所需浓度(通常表面密度为1–10 µg/cm²)。将溶液施加于经组织培养处理的表面,在37°C孵育1–2小时或4°C过夜,随后吸除多余液体,用PBS轻轻漂洗,再接种细胞。若需定量包被,可通过糖醛酸检测法或抗软骨素硫酸盐抗体染色验证吸附效率。
Aladdin的Chondroitin 4-sulfate钠盐(C758469)是否适合用作参考标准品?
是的。该产品参照Glykos目录号CSAC作为质量基准,表明其符合已建立的糖链参考物料标准。但对于需要计量学可溯源参考标准以用于定量分析方法的研究人员,应通过随附的CoA确认具体纯度、分子量分布和硫酸化程度,必要时可向Aladdin Scientific申请补充表征数据。
C4S钠盐能否用于动物研究或作为药物成分?
C758469严格仅供体外研究使用,并非在GMP条件下生产,不适用于药物、临床、兽医治疗或食品用途。任何体内动物研究使用须经研究人员所在机构的动物伦理审查委员会评估批准,遵守当地法规的责任由最终用户承担。
参考文献
- Kwok JC, Dick G, Wang D, Fawcett JW. Extracellular matrix and perineuronal nets in CNS repair. Dev Neurobiol. 2011;71(11):1073–1089.
- Deepa SS, Carulli D, Galtrey C, et al. Composition of perineuronal net extracellular matrix in rat brain: a different disaccharide composition for the net-associated proteoglycans. J Biol Chem. 2006;281(26):17789–17800.
- Sugahara K, Mikami T, Uyama T, Tamura J, Kitagawa H. Recent advances in the structural biology of chondroitin sulfate and dermatan sulfate. Curr Opin Struct Biol. 2003;13(5):612–620.
- Glykos product reference CSAC — Chondroitin 4-Sulfate (as cited in Aladdin Scientific product description).
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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