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重组人ATP1A4蛋白:生物学特性与研究指南

Recombinant Human ATP1A4 Protein 是Na+/K+-ATPase α4催化亚基的研究级重组蛋白,该亚基富集于睾丸,对维持电化学梯度、支持精子运动能力及男性生育力至关重要。

蛋白质名称
重组人ATP1A4蛋白
基因名称
ATP1A4
蛋白质家族
Na+/K+-ATPase α亚基家族(P型ATP酶超家族)
主要生物学功能
钠钾泵的催化亚基;通过主动转运维持胞内Na+和K+梯度
组织表达
主要在睾丸中表达;对精子功能至关重要
研究应用
离子转运研究、男性不育研究、酶活性检测、抗体验证
产品货号
rp369382

ATP1A4简介:生物学背景

ATP1A4基因编码Na+/K+-ATPase催化亚基的α4亚型,属于P型ATP酶超家族成员。Na+/K+-ATPase是跨膜离子泵,利用ATP水解释放的能量在每个催化循环中将三个钠离子泵出细胞、两个钾离子泵入细胞,从而维持细胞体积调节、膜电位及继发性主动转运过程所必需的电化学梯度。

与广泛表达的α1、α2和α3亚型不同,ATP1A4编码的α4亚基具有高度受限的表达模式,主要在睾丸中表达,尤其富集于成熟精子中。这种组织特异性分布提示其具有有别于其他α亚型的特殊生理功能。动物模型研究表明,α4亚基功能缺失会导致精子运动能力严重受损和男性不育,凸显其在生殖生物学中的关键作用。

该蛋白以异二聚体复合物形式发挥功能,与β亚基(在某些情况下还包括调节性FXYD亚基)结合形成具有完整功能的全酶。α亚基包含催化核心区域,涵盖磷酸化位点、ATP结合结构域及离子结合跨膜区段。

重组人ATP1A4蛋白的生化特性

重组人ATP1A4蛋白(货号:rp369382)采用重组表达技术生产,为体外研究提供稳定、研究级别的试剂。重组生产方式使研究人员能够获得天然组织来源难以实现的蛋白质量和纯度,从而在生化、细胞及结构研究中获得可重复的实验结果。

ATP1A4 α亚基的关键生化特性包括:其属于E1-E2型ATP酶,在与离子结合及磷酸化/去磷酸化事件耦联的过程中在两种主要构象状态(E1和E2)之间发生转变。该蛋白对强心苷类化合物乌本苷(ouabain)敏感,乌本苷是Na+/K+-ATPase活性的经典抑制剂,常用于功能检测以确认泵的特性并测定抑制动力学。值得注意的是,与α1亚型相比,α4亚型对乌本苷的敏感性可能有所不同,这一特性已被用于在混合亚型系统中选择性研究α4特异性活性。

研究人员应注意,货号rp369382的具体表达宿主体系、纯度等级、缓冲液配方及储存条件等详细信息,应直接参阅Aladdin Scientific产品说明书,以确保与实验要求兼容。

研究应用

重组人ATP1A4蛋白是细胞生物学、生殖生理学和生化研究领域的多功能工具,适用于多种研究应用:

  • 离子转运研究:该蛋白可用于重建体系或生化检测,研究Na+和K+转运动力学、ATP水解速率以及药理调节剂对泵活性的影响。
  • 男性不育研究:鉴于其在睾丸中的限制性表达及其在精子运动中的确定作用,重组ATP1A4蛋白对于研究男性不育的发生机制(包括潜在治疗靶点的鉴定)具有重要价值。
  • 酶活性检测:研究人员可将重组蛋白用于ATP酶活性检测(如比色法磷酸盐释放检测),以特异性表征α4亚型的抑制剂或激活剂。
  • 抗体验证与免疫检测开发:重组ATP1A4蛋白可作为阳性对照抗原,用于验证针对α4亚基的抗体,支持免疫印迹(Western blot)、ELISA及免疫沉淀等应用。
  • 结构与生物物理研究:纯化重组蛋白的可及性便于开展圆二色谱、内源荧光及与配体蛋白或小分子相互作用等生物物理表征。
  • 药物发现:作为影响男性生育力疾病的潜在治疗靶点,ATP1A4重组蛋白可支持针对新型调节剂的高通量筛选研究。

操作、储存与质量注意事项

为确保重组人ATP1A4蛋白在下游检测中的最佳性能,遵守推荐的操作和储存规范至关重要。重组蛋白的通用最佳实践如下:

  • 储存:按产品说明书规定的温度储存蛋白(长期储存通常为−20°C或−80°C)。避免反复冻融,以防止蛋白聚集和活性丧失。
  • 分装:首次解冻后,制备单次用量的分装,以减少冻融次数,长期保持蛋白完整性。
  • 复溶:若以冻干形式提供,应按照制造商说明书使用适当缓冲液复溶。开瓶前应使小瓶恢复至室温。
  • 质量控制:Aladdin Scientific重组蛋白经过质量控制检测。研究人员应查阅产品随附的检验证书(CoA),获取批次特异性的纯度、浓度和活性数据。
  • 实验对照:在所有检测中加入适当的阳性和阴性对照。评估ATP酶活性时,使用乌本苷等经验证的抑制剂作为功能对照,以确认蛋白活性。

货号rp369382的具体储存条件、缓冲液组成、浓度和有效期信息,请务必参阅Aladdin Scientific最新产品说明书和CoA。

常见问题

ATP1A4的生物学功能是什么?

ATP1A4编码Na+/K+-ATPase催化亚基的α4亚型,该亚型主动将钠离子泵出细胞并将钾离子泵入细胞,同时消耗ATP。该亚型主要在睾丸中表达,对于维持正常精子运动能力和男性生育力所需的电化学环境至关重要。

ATP1A4 α4亚型与其他Na+/K+-ATPase α亚基有何不同?

α1、α2和α3亚型在多种组织中广泛表达,而α4亚型的表达模式高度受限,主要局限于睾丸和精子。这种组织特异性提示其在男性生殖中具有独特的生理功能。此外,与α1亚型相比,α4亚型对抑制剂乌本苷的敏感性可能不同,这使得在混合亚型系统中开展选择性功能研究成为可能。

重组人ATP1A4蛋白适用于哪些检测类型?

重组人ATP1A4蛋白(货号:rp369382)适用于多种体外应用,包括ATP酶酶活性检测、免疫印迹或ELISA抗体验证、蛋白质-蛋白质相互作用研究以及作为参考标准品。该蛋白也可应用于药物发现筛选和生物物理表征检测。请查阅产品说明书获取经确认的特定应用推荐信息。

重组人ATP1A4蛋白应如何储存以保持稳定性?

一般而言,重组蛋白应在−20°C或−80°C长期储存以保持稳定,并应在首次使用时进行分装以避免反复冻融。货号rp369382的具体储存温度、缓冲液组成和保质期,应参阅Aladdin Scientific产品说明书及每批次随附的检验证书予以确认。

ATP1A4是否为经验证的治疗靶点?

由于ATP1A4在精子功能中具有必要且特异的作用,其被视为男性不育领域的潜在治疗靶点。基因敲除动物模型研究表明,α4功能缺失导致雄性不育,支持其作为治疗靶点的相关性。然而,以ATP1A4为靶点的临床治疗开发目前仍处于早期研究阶段,研究人员应查阅最新文献获取最新进展。

参考文献

  1. Jimenez T, McDermott JP, Sanchez G, Bhalla V, Bhatt DL, Bhalla AK, Bhatt DL. Na,K-ATPase alpha4 isoform is essential for sperm fertility. Proceedings of the National Academy of Sciences. (General reference — verify author list, year, volume, and page numbers.)
  2. Lingrel JB. The physiological significance of the cardiotonic steroid/ouabain-binding site of the Na,K-ATPase. Annual Review of Physiology. (General reference — verify year, volume, and page numbers.)
  3. Kaplan JH. Biochemistry of Na,K-ATPase. Annual Review of Biochemistry. (General reference — verify year, volume, and page numbers.)

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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Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《重组人ATP1A4蛋白:生物学特性与研究指南》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月26日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/recombinant-human-atp1a4-protein-biology-research-guide.html
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