En el ámbito de los estudios de enzimas proteolíticas, los sustratos peptídicos desempeñan un papel fundamental. Estas moléculas especializadas son herramientas esenciales para los investigadores que buscan comprender los complejos mecanismos de la proteólisis, incluida la especificidad enzimática, la regulación de la actividad y los patrones de escisión del sustrato. Como proveedor líder de sustratos peptídicos, estamos comprometidos a ofrecer productos de alta calidad que puedan mejorar significativamente su investigación sobre enzimas proteolíticas. En este blog, profundizaremos en los detalles de cómo utilizar eficazmente sustratos peptídicos en estudios de enzimas proteolíticas.
Comprensión de los sustratos peptídicos
Los sustratos peptídicos son cadenas cortas de aminoácidos diseñados para imitar los sustratos naturales de las enzimas proteolíticas. Están cuidadosamente diseñados para contener secuencias de aminoácidos específicas reconocidas por las proteasas diana. Cuando una enzima proteolítica encuentra un sustrato peptídico adecuado, escindirá el sustrato en un sitio específico, lo que dará como resultado la liberación de productos de escisión. Este evento de escisión se puede detectar y medir utilizando una variedad de métodos, lo que proporciona información valiosa sobre la actividad y especificidad de la enzima.
Seleccionar el sustrato peptídico apropiado
El primer paso en el uso de sustratos peptídicos en estudios de enzimas proteolíticas es seleccionar el sustrato adecuado para sus necesidades específicas de investigación. Se deben considerar muchos factores durante el proceso de selección.
Especificidad de la enzima
Las diferentes enzimas proteolíticas tienen distintas especificidades de sustrato, que están determinadas por las secuencias de aminoácidos que rodean el sitio de escisión. Por ejemplo, la tripsina es una serina proteasa que escinde enlaces peptídicos en el lado carboxilo de los residuos de lisina o arginina. Por lo tanto, al estudiar la tripsina, se debe elegir un sustrato peptídico que contenga un residuo de lisina o arginina en la posición de escisión adecuada. Ofrecemos una amplia gama de sustratos peptídicos adaptados a diferentes enzimas proteolíticas, comoZ-LLY-FMK CAS 133410-84-1, que está diseñado para actividades proteolíticas específicas asociadas con ciertos tipos de proteasas.
Método de detección
El método de detección que planea utilizar también influye en la selección del sustrato. Existen varios métodos de detección comunes, incluidos la fluorescencia, la absorbancia y el marcaje radiactivo. Los sustratos peptídicos marcados con fluorescencia se utilizan ampliamente porque permiten la detección sensible y en tiempo real de la actividad enzimática. La escisión de un sustrato peptídico fluorescente da como resultado un cambio en la intensidad de la fluorescencia, que puede controlarse fácilmente utilizando un lector de fluorescencia. Por ejemplo,Suc - IIW - AMCes un sustrato peptídico fluorescente que se puede utilizar para medir la actividad de determinadas proteasas. Cuando la enzima objetivo escinde el sustrato, se libera el resto AMC y su fluorescencia se puede detectar a una longitud de onda específica.
Condiciones experimentales
Las condiciones experimentales como el pH, la temperatura y la fuerza iónica pueden afectar el rendimiento de los sustratos peptídicos y las enzimas proteolíticas. Algunas enzimas son activas en rangos de pH específicos y la estabilidad de los sustratos peptídicos también puede verse influenciada por estas condiciones. Por lo tanto, debe elegir un sustrato que sea compatible con sus condiciones experimentales. Nuestro equipo de soporte técnico puede proporcionar información detallada sobre las condiciones óptimas para usar nuestros sustratos peptídicos para garantizar los mejores resultados experimentales.
Preparación de sustratos peptídicos
Una vez que haya seleccionado el sustrato peptídico apropiado, el siguiente paso es prepararlo para usarlo en sus experimentos. Los pasos generales para la preparación del sustrato son los siguientes:
Disolución
La mayoría de los sustratos peptídicos se suministran en forma de polvos liofilizados. Para disolverlos conviene utilizar un disolvente adecuado. La elección del disolvente depende de las propiedades del sustrato y de los requisitos de su experimento. Para sustratos peptídicos solubles en agua, se utilizan comúnmente soluciones tampón como solución salina tamponada con fosfato (PBS) o tampón Tris-HCl. Para sustratos peptídicos hidrófobos, pueden ser necesarios disolventes orgánicos como dimetilsulfóxido (DMSO). Sin embargo, es importante señalar que altas concentraciones de disolventes orgánicos a veces pueden inhibir la actividad enzimática, por lo que la concentración final del disolvente en la mezcla de reacción debe controlarse cuidadosamente.
Determinación de la concentración
Después de la disolución, es necesario determinar la concentración de la solución del sustrato peptídico. Esto se puede hacer utilizando varios métodos, como la medición de la absorbancia en una longitud de onda específica. Por ejemplo, si su sustrato peptídico contiene un grupo cromogénico o fluorogénico con un coeficiente de extinción molar conocido, puede utilizar la ley de Beer-Lambert para calcular la concentración del sustrato en función de la lectura de absorbancia.
Realización de ensayos de enzimas proteolíticas
Con el sustrato peptídico preparado, ahora puede configurar ensayos de enzimas proteolíticas. A continuación se muestra un protocolo general para un ensayo enzimático típico:
Configuración de reacción
Prepare una mezcla de reacción que contenga el sustrato peptídico, la enzima proteolítica y un tampón de reacción adecuado. El tampón debe proporcionar el pH y la fuerza iónica óptimos para la actividad enzimática. La mezcla de reacción normalmente se incuba a una temperatura específica durante un período de tiempo definido. La temperatura y el tiempo de incubación dependen de las características de la enzima y de los objetivos experimentales. Por ejemplo, algunas enzimas son más activas a 37°C, mientras que otras pueden requerir temperaturas más bajas o más altas.
Seguimiento de la reacción
Durante el período de incubación, se puede controlar el progreso de la reacción proteolítica. Si utiliza un sustrato peptídico fluorescente o cromogénico, puede medir el cambio en la fluorescencia o la absorbancia a intervalos regulares utilizando un instrumento adecuado. El aumento o disminución de la señal con el tiempo refleja la escisión enzimática del sustrato.


Análisis de datos
Después de la incubación, analice los datos obtenidos del paso de seguimiento. Puede calcular la actividad enzimática en función de la tasa de escisión del sustrato. La actividad enzimática generalmente se expresa como la cantidad de sustrato escindido por unidad de tiempo. Este valor se puede utilizar para comparar las actividades de diferentes enzimas, estudiar los efectos de los inhibidores de enzimas o investigar la influencia de varios factores sobre la actividad enzimática. Por ejemplo, si está probando el efecto inhibidor de un compuesto sobre una enzima, puede medir la actividad enzimática en presencia y ausencia del inhibidor y calcular el porcentaje de inhibición.
Uso de sustratos peptídicos para la detección de inhibidores
Los sustratos peptídicos también son invaluables en estudios de detección de inhibidores. Los inhibidores se pueden utilizar para regular la actividad enzimática, investigar la función enzimática y desarrollar agentes terapéuticos potenciales. Para detectar inhibidores de enzimas proteolíticas utilizando sustratos peptídicos, siga estos pasos:
Preparar soluciones inhibidoras
Disolver los inhibidores potenciales en un disolvente apropiado a diferentes concentraciones. Los disolventes deben ser compatibles tanto con el inhibidor como con el sistema de ensayo enzimático.
Configurar ensayos de inhibidores
Prepare mezclas de reacción que contengan el sustrato peptídico, la enzima proteolítica y diferentes concentraciones del inhibidor. Además, incluya una reacción de control sin el inhibidor. Incubar las mezclas de reacción en las mismas condiciones que en el ensayo enzimático habitual.
Medir los efectos inhibidores
Controle la actividad enzimática en cada mezcla de reacción utilizando el mismo método de detección descrito anteriormente. Compare las actividades enzimáticas en presencia y ausencia del inhibidor para determinar el efecto inhibidor. Puede trazar una curva dosis-respuesta para calcular el valor IC50, que representa la concentración del inhibidor necesaria para inhibir el 50% de la actividad enzimática. compuestos comoInhibidor de calpaína XI CAS 145731 - 49 - 3se puede utilizar en dichos ensayos de detección de inhibidores, y nuestra información completa del producto puede ayudarlo a planificar y ejecutar estos experimentos.
Conclusión
Los sustratos peptídicos son herramientas indispensables en los estudios de enzimas proteolíticas. Al seleccionar cuidadosamente el sustrato apropiado, prepararlo correctamente y realizar ensayos enzimáticos bien diseñados, los investigadores pueden obtener información valiosa sobre los mecanismos de la proteólisis. Como proveedor de sustratos peptídicos, nos dedicamos a brindar productos de alta calidad y soporte técnico profesional para satisfacer sus necesidades de investigación. Ya sea que esté estudiando la cinética de enzimas, detectando inhibidores o explorando nuevos objetivos terapéuticos, nuestros sustratos peptídicos pueden ayudarle a alcanzar sus objetivos de investigación.
Si está interesado en obtener más información sobre nuestros sustratos peptídicos o tiene alguna pregunta sobre su uso en sus estudios de enzimas proteolíticas, no dude en contactarnos para obtener información detallada sobre el producto y comenzar una discusión sobre adquisiciones. Nuestro equipo experimentado está listo para ayudarlo a encontrar los productos más adecuados para sus requisitos de investigación específicos.
Referencias
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- Rawlings, ND, Barrett, AJ y Finn, RD (2018). MEROPS: la base de datos de enzimas proteolíticas, sus sustratos e inhibidores en 2017 y una comparación con peptidasas en la base de datos PANTHER. Investigación de ácidos nucleicos, 46 (D1), D624 - D632.




