细胞损伤中的蛋白水解酶网络:活化顺序、底物裂解与实验归因
细胞损伤中的蛋白水解酶网络:活化顺序、底物裂解与实验归因
细胞损伤中的蛋白水解酶网络涉及Calpain、Caspase、Cathepsin、MMP/ADAM和泛素-蛋白酶体系统。不同蛋白水解酶对应Ca²⁺超载、凋亡执行、溶酶体损伤、细胞外基质重塑和蛋白稳态失衡等环节,实验设计应重点围绕检测窗口、底物裂解片段、抑制剂特异性和结果归因建立证据链。
关键词:细胞损伤;蛋白水解酶;Calpain;Caspase;Cathepsin;MMP;蛋白酶体;底物裂解
1蛋白水解酶网络的研究定位
1.1网络构成与判读主线
(1)功能分工
Calpain主要介导Ca²⁺依赖性有限蛋白水解,常作用于细胞骨架、膜连接结构和黏附复合物。Caspase更偏向凋亡执行和炎症性死亡底物裂解。Cathepsin从溶酶体释放后,可放大线粒体损伤或炎症小体信号。MMP/ADAM主要参与细胞外基质降解和膜蛋白剪切。泛素-蛋白酶体系统则通过降解泛素化蛋白维持蛋白稳态。
(2)时间顺序
蛋白水解事件具有明显阶段性。Ca²⁺升高和Calpain活化通常出现在损伤早期;Caspase级联多提示凋亡执行阶段;Cathepsin胞质释放提示溶酶体膜通透化;MMP活性增强常与组织屏障破坏、迁移侵袭或炎症微环境重塑相关。单一终点检测容易遗漏关键活化窗口。
(3)空间定位
不同蛋白水解酶的作用区域不同。Calpain多位于胞质、膜骨架和局部Ca²⁺微区;Caspase主要在胞质和细胞核中切割底物;Cathepsin需关注溶酶体内定位和胞质释放;MMP/ADAM常作用于细胞外基质和膜近端;蛋白酶体分布于胞质和细胞核。机制归因时应结合亚细胞分馏、免疫荧光或活性探针结果。
表1细胞损伤中主要蛋白水解酶系统
蛋白水解酶系统 | 主要活化条件 | 典型作用区域 | 常见底物或读数 | 损伤判读方向 |
Calpain | Ca²⁺超载、膜损伤、兴奋性毒性 | 胞质、膜骨架、黏附结构 | αII-spectrin、talin、FAK裂解 | Ca²⁺依赖性有限蛋白水解 |
Caspase | 线粒体通路、死亡受体通路、炎症小体 | 胞质、细胞核 | Caspase-3、PARP、lamin裂解 | 凋亡或炎症性死亡执行阶段 |
Cathepsin | 溶酶体膜通透化、酸性细胞器损伤 | 溶酶体、胞质 | Cathepsin释放、Bid裂解 | 溶酶体损伤与死亡信号放大 |
MMP/ADAM | 炎症因子、ECM重塑、膜蛋白剪切 | 细胞外基质、膜近端 | 明胶酶活性、ECM降解、受体脱落 | 基质破坏、屏障损伤、迁移侵袭 |
蛋白酶体 | 泛素化蛋白积累、蛋白质质量控制压力 | 胞质、细胞核 | 泛素化蛋白、p53、IκBα变化 | 蛋白稳态失衡和应激调控 |
2关键蛋白水解酶系统与损伤归因
2.1 Calpain通路
(1)Ca²⁺依赖性活化
Calpain是细胞损伤中典型的Ca²⁺依赖性半胱氨酸蛋白酶。缺血缺氧、兴奋性毒性、氧化应激、机械损伤和线粒体功能障碍均可引起胞内Ca²⁺升高,并促使Calpain活化。
(2)底物裂解特征
Calpain通常介导有限蛋白水解,而不是底物完全降解。αII-spectrin、talin、FAK和paxillin等细胞骨架或黏附相关蛋白出现特征性裂解时,常提示Ca²⁺依赖性结构损伤参与。若Calpain抑制后同时降低底物裂解和细胞损伤读数,可进一步支持Calpain的功能参与。
2.2 Caspase通路
(1)凋亡执行
Caspase-3、Caspase-6和Caspase-7是凋亡执行阶段的重要蛋白酶,可切割PARP、lamin、ICAD等底物。Cleaved Caspase-3和Cleaved PARP升高常用于判断凋亡执行,但不能单独说明上游启动机制。
(2)死亡方式转换
Caspase-8连接死亡受体通路、凋亡和坏死性凋亡调控。使用z-VAD-FMK后若PARP裂解下降但细胞死亡未改善,需进一步检测p-MLKL、GSDMD裂解和LDH释放,判断是否出现死亡方式转换。
2.3 Cathepsin通路
(1)溶酶体膜通透化
Cathepsin B、D、L通常定位于溶酶体内。氧化应激、脂质过氧化、药物刺激、晶体或颗粒物摄入可诱导溶酶体膜通透化,使Cathepsin释放至胞质。胞质Cathepsin可促进Bid裂解、线粒体损伤和Caspase级联放大。
(2)炎症信号连接
Cathepsin B释放常与NLRP3炎症小体激活相关。若同时观察到Cathepsin胞质释放、Caspase-1活化、GSDMD裂解和IL-1β成熟,应考虑溶酶体损伤介导的炎症性细胞死亡。
2.4 MMP/ADAM通路
(1)基质降解
MMP-2、MMP-9常用于评价明胶降解能力,MMP-3、MMP-13与组织重塑、软骨破坏和炎症损伤相关。MMP活性升高更常提示细胞外基质重塑、屏障破坏或迁移侵袭增强,不宜直接等同于细胞死亡增强。
(2)膜蛋白剪切
ADAM家族和部分MMP可剪切膜蛋白胞外结构域,影响受体信号、黏附分子和炎症因子释放。研究细胞连接破坏、上皮屏障损伤或受体脱落时,应结合可溶性剪切片段、膜蛋白减少和MMP/ADAM抑制剂响应共同判断。
2.5泛素-蛋白酶体系统
(1)蛋白稳态调控
蛋白酶体通过降解泛素化蛋白维持蛋白质质量控制。氧化应激、ER应激和线粒体损伤可增加错误折叠蛋白负荷。蛋白酶体功能受阻时,泛素化蛋白累积可进一步诱导应激反应、炎症信号和细胞死亡。
(2)抑制剂解释边界
MG132等蛋白酶体抑制剂可用于研究目标蛋白稳定性,但其影响范围较广,可能诱导ER应激、ROS升高和凋亡。涉及蛋白酶体机制时,应联合泛素化蛋白累积、蛋白酶体活性、CHX chase和细胞毒性指标进行归因。
表2蛋白水解酶系统的实验归因要点
通路 | 关键证据 | 推荐验证方式 | 常见误判 |
Calpain | Ca²⁺升高、Calpain活性增强、αII-spectrin裂解 | EGTA、Calpeptin、底物裂解检测 | 仅凭Ca²⁺升高判断Calpain活化 |
Caspase | Cleaved Caspase-3、PARP裂解、Annexin V阳性 | z-VAD-FMK、Caspase活性检测 | 仅凭PARP裂解判断全部凋亡机制 |
Cathepsin | 溶酶体膜通透化、Cathepsin胞质释放 | 分馏标志物、Cathepsin抑制剂、活性探针 | 忽略分馏污染导致的假阳性 |
MMP/ADAM | 明胶酶活性、ECM降解、膜蛋白剪切片段 | MMP抑制剂、迁移侵袭实验、细胞活性对照 | 将基质重塑直接解释为细胞死亡 |
蛋白酶体 | 泛素化蛋白累积、蛋白酶体活性变化 | MG132、CHX chase、目标蛋白半衰期 | 将MG132效应全部归因于目标蛋白稳定性 |
3蛋白水解酶网络的检测策略
3.1酶活检测
酶活检测适合评价蛋白酶当前功能状态。Calpain、Caspase、Cathepsin、MMP和蛋白酶体均可通过底物法或活性探针检测。实验中需注意裂解液组成、pH、螯合剂、去垢剂、样本自发荧光和底物特异性。酶活读数适合作为筛查和时间梯度分析指标,但不能替代底物裂解和功能表型。
3.2底物裂解检测
底物裂解比总蛋白表达更接近功能性蛋白水解。Calpain可检测αII-spectrin、talin或FAK裂解;Caspase可检测PARP、lamin和Caspase自身裂解;Cathepsin可检测Bid裂解和胞质释放;MMP可检测明胶底物或ECM降解;蛋白酶体可检测泛素化蛋白累积和目标蛋白稳定性。底物裂解片段应结合分子量、裂解位点和抑制剂逆转进行归因。
3.3抑制剂与遗传干预
抑制剂可用于验证蛋白酶参与程度,但其特异性通常有限。Calpain抑制剂可能影响其他半胱氨酸蛋白酶,z-VAD-FMK可能改变死亡方式,MG132可诱导广泛应激。关键结论应结合不同结构类型抑制剂、siRNA/CRISPR干预、过表达内源抑制因子或救援实验。
表3蛋白水解酶网络实验设计框架
实验问题 | 推荐检测组合 | 关键对照 | 结果解释 |
Ca²⁺依赖性损伤是否存在 | Ca²⁺成像、Calpain活性、αII-spectrin裂解 | EGTA、Calpain抑制剂 | 判断Calpain是否为早期损伤节点 |
凋亡是否进入执行阶段 | Cleaved Caspase-3、PARP裂解、Annexin V | z-VAD-FMK、阴性对照 | 判断Caspase级联参与程度 |
溶酶体损伤是否参与 | LysoTracker、Cathepsin释放、Cathepsin活性 | Cathepsin抑制剂、分馏标志物 | 判断LMP与死亡信号连接 |
基质降解是否增强 | MMP活性、ECM底物变化、迁移侵袭实验 | MMP抑制剂、细胞活性对照 | 区分基质重塑与细胞毒性 |
蛋白稳态是否失衡 | 泛素化蛋白、蛋白酶体活性、ER应激指标 | MG132、CHX chase | 判断蛋白降解或积累机制 |
药物是否作用于蛋白水解网络 | 酶活、裂解片段、细胞死亡、抑制剂联合 | 溶剂对照、多通路抑制剂 | 区分直接抑制和继发性保护 |
4常见损伤模型中的应用逻辑
4.1缺血缺氧和再灌注损伤
缺血再灌注模型中,Ca²⁺超载、ROS升高和线粒体膜电位下降常共同出现。Calpain活化可作为早期结构损伤指标,Caspase级联可反映凋亡执行,Cathepsin释放提示溶酶体损伤参与。实验中应按时间顺序检测Ca²⁺变化、Calpain活性、底物裂解、线粒体指标和细胞死亡。
4.2神经细胞损伤
兴奋性毒性和神经退行性损伤中,Calpain常参与轴突骨架裂解、突触蛋白改变和膜结构破坏。若Calpain抑制后αII-spectrin裂解下降,并伴随轴突完整性或神经元存活改善,可支持其在早期损伤中的功能地位。若同时出现Caspase-3活化,应进一步判断Calpain是否位于Caspase上游。
4.3溶酶体损伤与炎症模型
颗粒物、晶体、脂质过氧化和部分药物刺激可诱导溶酶体膜通透化。此类模型中应联合检测Cathepsin胞质释放、NLRP3、Caspase-1、GSDMD裂解和IL-1β成熟。若Cathepsin抑制剂降低炎症小体指标,可支持溶酶体损伤参与炎症性死亡。
4.4肿瘤迁移和组织重塑模型
迁移侵袭、纤维化、炎症组织破坏和屏障损伤模型中,MMP/ADAM通路更具解释价值。此时应将MMP活性、ECM降解、膜蛋白剪切片段、细胞迁移能力和细胞活性结果分开分析,避免将细胞毒性造成的迁移下降误判为特异性MMP通路抑制。
表4不同损伤模型中的蛋白水解酶组合
模型类型 | 优先检测通路 | 推荐指标 | 判读重点 |
缺血再灌注 | Calpain、Caspase、Cathepsin | Ca²⁺、Calpain活性、PARP裂解、Cathepsin释放 | 判断早期结构损伤与死亡执行顺序 |
兴奋性毒性 | Calpain、Caspase | αII-spectrin裂解、Caspase-3、神经元存活 | 区分Ca²⁺依赖性裂解与凋亡执行 |
溶酶体损伤 | Cathepsin、Caspase-1 | Cathepsin B释放、GSDMD、IL-1β | 判断LMP与炎症小体连接 |
肿瘤迁移侵袭 | MMP/ADAM、Calpain | MMP-2/9活性、talin/FAK裂解、迁移实验 | 区分基质重塑与细胞毒性 |
蛋白稳态压力 | 蛋白酶体、Caspase | 泛素化蛋白、ER应激、Cleaved Caspase-3 | 判断蛋白积累、应激和死亡关系 |
5结果异常与归因控制
5.1酶活升高但底物裂解不明显
此类结果常见于取样窗口不匹配、底物选择不适合、酶活底物特异性不足或裂解片段不稳定。建议增加时间梯度,替换更具代表性的底物裂解抗体,并加入抑制剂逆转实验。
5.2底物裂解增强但抑制剂不能逆转
底物可能同时被多种蛋白水解酶切割。若Calpain抑制剂不能逆转αII-spectrin裂解,应加入Caspase抑制剂对照;若Cathepsin抑制剂不能逆转Bid裂解,应检测线粒体通路和Caspase级联。单一抑制剂阴性不能直接排除蛋白水解网络参与。
5.3抑制剂改善细胞活性但酶活指标不变
抑制剂可能作用于非目标通路,也可能检测窗口不在目标酶活峰值。此时应重新设定取样时间,并检测底物裂解片段、上游刺激和细胞表型。若抑制剂仅改善细胞活性而缺乏酶活或底物证据,不宜将保护效应直接归因于目标蛋白酶。
表5蛋白水解酶网络研究常见异常与优化方向
异常现象 | 可能原因 | 优化方向 |
酶活信号升高但底物裂解弱 | 时间窗口不匹配、底物选择不合适 | 设置时间梯度,更换底物裂解指标 |
底物裂解增强但抑制剂无效 | 多蛋白酶共同切割或抑制剂剂量不足 | 增加其他通路抑制剂和剂量梯度 |
z-VAD-FMK降低PARP裂解但死亡不下降 | 死亡方式转换或非凋亡死亡补偿 | 检测p-MLKL、GSDMD、LDH释放 |
Cathepsin胞质信号异常升高 | 分馏污染或溶酶体破裂处理过强 | 加入分馏标志物和免疫荧光验证 |
MMP活性升高但细胞数量下降 | 细胞毒性干扰迁移或分泌读数 | 同步检测细胞活性和LDH释放 |
MG132处理后多通路激活 | 蛋白酶体抑制引发广泛应激 | 降低剂量,缩短时间,结合CHX chase |
6相关产品与材料选型
6.1 Calpain通路相关产品
产品类别 | 货号 | 产品/材料名称 | 级别和纯度 | 应用定位 |
酶源 | 钙蛋白酶-1 |
| 用于Calpain-1体外酶活体系、底物裂解反应和抑制剂筛选模型建立 | |
酶源 | 钙蛋白酶-1来源于人类红细胞 | 天然,EnzymoPure™,≥95%(SDS-PAGE),≥1000 U/mg protein; Protein concentration: 见COA | 适合作为人源Calpain-1阳性酶源,用于Ca²⁺依赖性蛋白水解体系和抑制剂效应验证 | |
酶源 | 钙蛋白酶-1,猪红细胞 |
| 用于猪源Calpain-1酶源体系、体外底物切割和Calpain反应条件优化 | |
酶源 | 钙蛋白酶-1,来源于猪红细胞 | Calpain-1, Porcine Erythrocytes, is a native calpain-1. A heterodimeric cysteine proteinase with low Ca2+ requirement (EC₅₀ = 2 µM). | 适合低Ca²⁺需求Calpain-1活性反应、底物裂解和抑制剂效应比较 | |
底物 | Calpain-1 substrate, fluorogenic |
| 用于Calpain-1荧光底物法活性检测 | |
底物 | Calpain substrate |
| 用于Calpain底物裂解和酶活读数建立 | |
抑制剂 | ALLM,钙蛋白酶抑制剂 | ≥95% | 用于Calpain抑制验证和Ca²⁺依赖性损伤归因 | |
抑制剂 | 钙蛋白酶抑制剂I | ≥95% | 用于Calpain参与程度验证和抑制剂对照 | |
抑制剂 | 钙蛋白酶抑制剂I | 10mM in DMSO | 适合细胞处理或药效筛选中直接使用的Calpain抑制剂储备液 | |
抑制剂 | 钙蛋白酶抑制剂II | ≥95% | 用于Calpain抑制实验,可与底物裂解检测联用 | |
抑制剂 | PD 151746,非肽钙蛋白酶抑制剂 | ≥95% | 适合Calpain特异性干预和药效筛选实验 | |
抑制剂 | Z-LLY-FMK钙蛋白酶抑制剂 | ≥95% | 用于Calpain介导底物裂解的抑制验证 | |
抑制剂 | Calpeptin | Moligand™, 10mM in DMSO | 适合细胞可透性Calpain抑制实验 | |
抑制剂 | 钙肽素 | Moligand™, ≥95% | 用于Calpain细胞模型抑制验证和Ca²⁺依赖性损伤干预 | |
抑制剂 | NYC-488,新型钙蛋白酶抑制剂 | ≥94% | 用于Calpain抑制剂比较和药效筛选实验 | |
抑制剂 | Calpain Inhibitor VI | ≥95% | 用于Calpain抑制验证,可与Calpain活性读数和底物裂解检测配套 | |
抑制剂 | Calpain Inhibitor XII | ≥90% | 用于Calpain通路抑制和不同抑制剂交叉验证 | |
抑制剂 | Calpain Inhibitor-2 |
| 用于Calpain介导蛋白水解的抑制实验 | |
抑制剂 | Calpain inhibitor V |
| 用于Calpain抑制剂组合验证和损伤模型干预 | |
抑制剂 | Calpain-2-IN-1 | Moligand™, 10 mM in DMSO | 用于Calpain-2靶向抑制和细胞处理实验 | |
抑制剂 | Calpain-2-IN-1 | ≥98% | 用于Calpain-2抑制剂验证和CAPN2相关机制研究 | |
抑制剂 | mercaptoacrylate inhibitor of calpain 1 | Moligand™ | 用于Calpain-1抑制和亚型相关药理验证 | |
抗体 | Recombinant Calpain 1 Antibody | ExactAb™, Validated, 重组, 2.0 mg/mL | 用于Calpain-1蛋白表达检测、WB验证和Calpain-1相关损伤通路分析 | |
抗体 | Recombinant Calpain 1 Antibody | 敲低验证 | 用于Calpain-1表达检测和敲低模型中CAPN1信号验证 | |
抗体 | Calpain 2 Antibody | 无载体, ExactAb™, 已验证, 高性能, 见COA | 用于Calpain-2蛋白表达检测、损伤模型中CAPN2通路验证和亚型区分 | |
抗体 | Recombinant Calpain 2 Antibody | 敲低验证 | 用于Calpain-2表达检测和敲低模型中CAPN2信号验证 | |
抗体 | Calpain 10 Antibody | 见COA | 用于Calpain 10蛋白水平检测和特定细胞模型中的Calpain亚型分析 | |
ELISA试剂盒 | 大鼠钙蛋白酶1(Calpain 1)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于大鼠细胞、组织或体液样本中Calpain 1水平检测 | |
ELISA试剂盒 | 大鼠钙蛋白酶2(Calpain 2)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于大鼠样本中Calpain 2水平检测,适合损伤模型中CAPN2变化评价 | |
ELISA试剂盒 | 人钙蛋白酶2(CAPN2)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于人源样本中CAPN2水平检测,适合细胞损伤和临床相关样本分析 |
6.2 Caspase通路相关产品
产品类别 | 货号 | 产品/材料名称 | 级别和纯度 | 应用定位 |
活性检测试剂盒 | Caspase 3活性检测试剂盒 | BioReagent | 用于凋亡执行阶段Caspase-3活性评价 | |
活性检测试剂盒 | Caspase3/7活性检测试剂盒 | BioReagent | 用于Caspase-3/7执行性凋亡活性检测 | |
活性检测试剂盒 | Caspase 8活性检测试剂盒 | BioReagent | 用于死亡受体通路和死亡方式转换分析 | |
活性检测试剂盒 | Caspase 9活性检测试剂盒 | BioReagent | 用于线粒体凋亡通路活性检测 | |
活性检测试剂盒 | Caspase 1活性检测试剂盒 | BioReagent | 用于炎症小体相关Caspase-1活化检测 | |
活细胞检测试剂盒 | 活细胞Caspase-3/7活性与Annexin V双重凋亡检测试剂盒 | BioReagent,无菌,用于显微镜,生物染色剂,适用于荧光分析 | 用于活细胞水平同步检测Caspase-3/7活性和早期凋亡外翻 | |
活细胞检测试剂盒 | 活细胞Caspase-3/7活性与Annexin V双重凋亡检测试剂盒 | BioReagent,无菌,用于显微镜,生物染色剂,适用于荧光分析 | 适合活细胞凋亡进程和膜完整性联合分析 | |
抑制剂 | Z-VAD(OH)-FMK(半胱天冬酶抑制剂VI) | 10mM in DMSO | 用于广谱Caspase抑制和死亡方式转换验证 | |
抑制剂 | QVD-OPh,不可逆的广谱胱天蛋白酶抑制剂 | ≥95%, mixture of isomers | 用于Caspase依赖性细胞死亡干预 | |
抑制剂 | Caspase-3/7 Inhibitor | ≥97% | 用于Caspase-3/7特异性抑制验证 | |
抗体 | Caspase 3 Mouse mAb | 无载体,ExactAb™,无叠氮钠,已验证,高性能,PBS Only,≥95%(SDS-PAGE),1.0 mg/mL | 用于Caspase-3蛋白表达和凋亡通路检测 | |
抗体 | Cleaved Caspase 8 Antibody | 敲低验证 | 用于Caspase-8活化和死亡受体通路验证 | |
抗体 | Recombinant cleaved Caspase-9 Antibody | 敲低验证 | 用于线粒体凋亡通路中Caspase-9活化检测 |
6.3 Cathepsin与溶酶体损伤相关产品
产品类别 | 货号 | 产品/材料名称 | 级别和纯度 | 应用定位 |
抗体 | Cathepsin B Mouse mAb | 无载体, ExactAb™, 无叠氮钠, 已验证, 高性能, 见COA | 用于Cathepsin B表达、定位和溶酶体损伤相关检测 | |
抗体 | Cathepsin D Mouse mAb | 无载体,ExactAb™,无叠氮钠,已验证,高性能,PBS Only,≥95%(SDS-PAGE),1.0 mg/mL | 用于Cathepsin D表达和溶酶体通路验证 | |
抗体 | Cathepsin L/MEP Antibody | ExactAb™, Validated, 1.0 mg/mL | 用于Cathepsin L相关蛋白水解通路检测 | |
底物 | Cathepsin D/E Substrate, Fluorogenic |
| 用于Cathepsin D/E荧光底物活性检测 | |
底物 | Cathepsin D and E FRET Substrate acetate | ≥98% | 用于Cathepsin D/E FRET底物法活性检测 | |
抑制剂 | E-64,半胱氨酸蛋白酶抑制剂 | Moligand™, ≥99%, protease inhibitor | 用于Cathepsin/半胱氨酸蛋白酶背景控制 | |
抑制剂 | E-64d,不可逆的细胞渗透性组织蛋白酶B和L抑制剂 | Moligand™,≥98%,protease inhibitor | 适合细胞水平Cathepsin B/L抑制实验 | |
抑制剂 | Cathepsin Inhibitor 1 | 10mM in DMSO | 用于Cathepsin通路抑制验证 | |
抑制剂 | Cathepsin L-IN-2 | Moligand™, 10 mM in DMSO | 用于Cathepsin L相关损伤机制验证 | |
ELISA试剂盒 | 人组织蛋白酶B(CTSB)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于人源样本中CTSB水平检测 | |
ELISA试剂盒 | 人组织蛋白酶D(Cath-D)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于人源样本中Cathepsin D水平检测 |
6.4 MMP/ADAM通路相关产品
产品类别 | 货号 | 产品/材料名称 | 级别和纯度 | 应用定位 |
底物 | MMP-1/MMP-9 Substrate, Fluorogenic |
| 用于MMP底物裂解和明胶酶相关活性检测 | |
抑制剂 | MMP-2 / MMP-9抑制剂I | Moligand™,≥99% | 用于MMP-2/9依赖性基质降解验证 | |
抑制剂 | MMP-2 / MMP-9抑制剂II | ≥95% | 用于MMP-2/9活性抑制和迁移侵袭机制分析 | |
抑制剂 | MMP-2/MMP-9-IN-1 | Moligand™, 10 mM in DMSO | 适合细胞模型中MMP-2/9抑制实验 | |
抑制剂 | MMP-9-IN-1 | ≥98% | 用于MMP-9相关炎症损伤、ECM降解和迁移实验 | |
抑制剂 | MMP-9抑制剂 | ≥95% | 用于MMP-9通路干预和基质降解归因 | |
抗体 | MMP2 Mouse mAb | 无载体, ExactAb™, 已验证, 高性能, 见COA | 用于MMP-2蛋白表达和分泌水平检测 | |
抗体 | MMP9 antibody | ExactAb™, 已验证, 重组, 见COA | 用于MMP-9表达和炎症/基质重塑验证 | |
ELISA试剂盒 | 人基质金属蛋白酶2(MMP-2)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于人源上清或样本中MMP-2水平检测 | |
ELISA试剂盒 | 人基质金属蛋白酶9(MMP-9)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于MMP-9分泌水平检测和组织损伤评价 | |
ELISA试剂盒 | 人解整合素金属蛋白酶10(ADAM10)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于ADAM10相关膜蛋白剪切通路分析 | |
ELISA试剂盒 | 人解整合素金属蛋白酶17(ADAM17)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于ADAM17介导受体脱落和炎症因子释放研究 | |
抑制剂 | GI254023X,ADAM10金属蛋白酶抑制剂 | Moligand™, ≥98%(HPLC) | 用于ADAM10依赖性膜蛋白剪切验证 | |
底物 | ADAM-17 Substrate |
| 用于ADAM17底物裂解活性检测 |
6.5蛋白酶体与样本处理相关产品
产品类别 | 货号 | 产品/材料名称 | 级别和纯度 | 应用定位 |
蛋白酶体抑制剂 | MG-132,可逆蛋白酶体抑制剂 | Moligand™, ≥98% | 用于泛素化蛋白累积、目标蛋白稳定性和蛋白酶体抑制实验 | |
蛋白酶体抑制剂 | (R)-MG132,20S蛋白酶体抑制剂 | ≥98% | 用于20S蛋白酶体抑制和蛋白稳态压力模型 | |
蛋白酶体抑制剂 | MG-115,可逆蛋白酶体抑制剂 | Moligand™, ≥95% | 用于蛋白酶体抑制对照和目标蛋白稳定性分析 | |
蛋白酶体抑制剂 | CEP-18770 (Delanzomib),蛋白酶体抑制剂 | ≥97% | 用于蛋白酶体抑制与细胞应激/凋亡研究 | |
蛋白酶体抑制剂 | Oprozomib (ONX 0912),抑制20S蛋白酶体β5/LMP7的CT-L活性 | Moligand™, ≥98% | 用于20S蛋白酶体β5/LMP7相关活性抑制研究 | |
蛋白酶体检测 | 人蛋白酶体亚基α5(PSMα5)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于蛋白酶体亚基表达水平检测 | |
蛋白酶体检测 | 人蛋白酶体激活剂复合物亚基3(PSME3/PA28γ)酶联免疫吸附测定试剂盒 | BioReagent | 用于蛋白酶体调控因子检测 | |
样本处理 | 蛋白酶抑制剂混合物 | 100×,不含EDTA | 适合需避免金属离子螯合干扰的蛋白样本保护 | |
样本处理 | 蛋白酶抑制剂混合物 | BioReagent, 不含EDTA, 100X | 适合细胞/组织裂解样本中非目标蛋白保护 | |
样本处理 | 蛋白酶抑制剂混合物(适用于哺乳动物组织及细胞, 不含EDTA, 100X) | BioReagent, 哺乳动物样品抽提用, 100X, 不含EDTA | 适合哺乳动物细胞和组织样本处理 | |
样本处理 | 蛋白酶磷酸酶抑制剂混合物(100×, 不含EDTA) | BioReagent, for western blot, 用于蛋白分析, 100× | 适合同时关注蛋白水解和磷酸化信号的WB样本 | |
样本处理 | 柱式动物组织/细胞总蛋白抽提试剂盒(含蛋白酶抑制剂混合液) | BioReagent, for western blot, 用于蛋白分析 | 用于细胞或组织总蛋白提取和WB样本制备 |
7常见问题
7.1损伤模型中蛋白水解酶检测窗口如何设定?
检测窗口应根据损伤模型的动力学建立,而不是固定选择单一终点。Ca²⁺成像和Calpain活性适合早期时间点,Caspase-3/PARP裂解适合凋亡执行阶段,Cathepsin胞质释放应与溶酶体膜通透化同步检测,MMP活性和ECM降解通常需要更长观察时间。建议先做小规模时间梯度,再确定正式实验取样点。
7.2 αII-spectrin裂解片段如何区分Calpain与Caspase来源?
αII-spectrin可被Calpain和Caspase切割,需结合裂解片段分子量、出现时间和抑制剂逆转结果归因。若Calpain抑制剂明显降低特定裂解片段,而Caspase抑制剂影响较弱,可支持Calpain来源;若伴随Cleaved Caspase-3和PARP裂解增强,则需考虑Caspase参与。
7.3 Cathepsin胞质释放检测中如何控制亚细胞分馏污染?
胞质Cathepsin检测应同时加入胞质、溶酶体和线粒体组分标志物,确认分馏纯度。若胞质组分中出现明显溶酶体标志物污染,Cathepsin释放结论需谨慎。建议结合免疫荧光定位、溶酶体膜通透化指标和Cathepsin活性探针进行交叉验证。
7.4多种蛋白水解酶同时活化时主导通路如何判定?
主导通路应通过时间顺序、底物裂解谱、抑制剂逆转幅度和细胞表型改善程度综合判定。若Calpain活化最早,且抑制后同时降低下游Caspase裂解和细胞损伤,提示Calpain可能位于上游;若Caspase抑制剂仅降低PARP裂解而不改善膜破裂,则Caspase并非唯一执行机制。
7.5抑制剂特异性不足时如何建立机制证据链?
应采用多层证据组合。第一,使用酶活检测确认目标蛋白酶活性变化;第二,检测特征性底物裂解片段;第三,使用不同结构类型抑制剂或遗传干预交叉验证;第四,评估细胞死亡、迁移、炎症或屏障功能等表型是否同步改善;第五,排查抑制剂对其他蛋白酶和细胞活性的非特异影响。多层结果方向一致时,机制归因才较为可靠。
细胞损伤中的蛋白水解酶研究应避免单一指标归因。将酶活、底物裂解、抑制剂响应、亚细胞定位和细胞功能读数联合分析,才能更准确地区分早期损伤节点、执行性裂解事件和继发性蛋白稳态改变。
危险品化学品经营许可证(带存储)