Z-ARG-LEU-ARG-GLY-GLY-AMC CAS 167698-69-3

Його часто використовують як пептидний субстрат для SARS-CoV PLpro (протеаза, подібна папайї, яка викликає коронавірус важкого гострого респіраторного синдрому). SARS-CoV — це коронавірус, і його PLpro є ключовим ферментом у процесі реплікації вірусу, беручи участь у процесингу вірусних полімерних білків. Тому він має важливе прикладне значення для вивчення механізму реплікації SARS-CoV, скринінгу противірусних препаратів і розробки вакцин.

Він також може служити флуоресцентним зондом для біологічної візуалізації та дослідження локалізації клітин. Завдяки наявності групи AMC (амінометилкумарину) цей пептид проявляє флуоресцентні властивості і може випромінювати флуоресценцію при збудженні. Це дозволяє позначати конкретні молекули або структури в клітинах і тканинах, тим самим виявляючи динамічні зміни біологічних процесів.

Його також можна використовувати для -високопродуктивного скринінгу інгібіторів і безперервного аналізу. У процесі розробки ліків вкрай важливо знайти сполуки, які можуть ефективно інгібувати активність певних ферментів або білків. Як пептидний субстрат для PLpro, його можна використовувати в поєднанні з потенційними інгібіторами для оцінки їх активності шляхом вимірювання змін у швидкості гідролізу субстрату. Цей метод має такі переваги, як висока продуктивність, висока чутливість і висока специфічність, що може значно прискорити процес скринінгу ліків.

Крім того, його також можна застосовувати для імунологічних досліджень. Пептидні речовини відіграють важливу роль в імунній системі і можуть брати участь в імунній відповіді як антигени або антитіла. Специфічна послідовність і структура Z-ARG-LEU-ARG-GLY-AMC може надати йому імуногенності або імунореактивності, що робить його придатним для приготування антитіл, вакцин або імунодіагностичних реагентів.

PLpro відповідає за переробку поліпротеїну вірусу та імунну втечу господаря, а також є ключовою мішенню для противірусних препаратів. Z-LRGG-AMC, як специфічний субстрат PLpro, має ефективність розщеплення більш ніж у три рази вищу, ніж традиційні субстрати, такі як Z-Gly-Gly Arg AMC. Під час скринінгу ліків потенційні противірусні препарати можна швидко ідентифікувати шляхом виявлення швидкості інгібування сполуками розщеплення PLpro Z-LRGG-AMC.

For example, a study used this substrate to screen candidate molecules with inhibition rate>90% із бібліотеки з 100 000 сполук, що забезпечує ключову підтримку для розробки противірусних препаратів, таких як ремдесивір. Порівнюючи ефективність різання різних штамів вірусу PLpro на Z-LRGG-AMC, можна виявити вплив варіації вірусу на активність протеази. Наприклад, швидкість усунення SARS-CoV-2 PLpro на Z-LRGG-AMC у 1,5 рази швидша, ніж у SARS-CoV PLpro, що свідчить про те, що він може мати сильнішу імунну регуляторну здатність господаря.

IPaseT та інші DUB регулюють деградацію білка шляхом розщеплення C-кінцевої послідовності убіквітину. Z-LRGG-AMC моделює C-кінцеву структуру убіквітину зі значенням kcat/Km 18 M ⁻¹ s ⁻¹, що робить його ідеальним субстратом для вивчення кінетики DUB. Наприклад, у дослідженні раку зв’язок між дисбалансом білкового гомеостазу та прогресуванням пухлини можна оцінити шляхом виявлення активності розщеплення DUB на Z-LRGG-AMC у пухлинних клітинах.

У поєднанні з технологією флуоресцентного резонансного переносу енергії (FRET) Z-LRGG-AMC можна використовувати для-відстеження в реальному часі процесів модифікації внутрішньоклітинного убіквітування. Наприклад, у моделі нейродегенеративного захворювання виявлення рівня убіквітування альфа-синуклеїну виявляє зв’язок між його агрегацією та дисфункцією протеасоми.

У 384-лунковому планшеті Z-LRGG-AMC змішували з досліджуваною сполукою, а інгібітори ферментів швидко перевіряли за змінами сигналу флуоресценції. Цей метод має високу продуктивність (може перевіряти тисячі сполук на день) і низьку вартість (вартість однієї пори<0.1 USD), and has become a standard process for drug development. By changing the substrate concentration, the Km (Michaelis constant) and Vmax (maximum reaction rate) of the enzyme on Z-LRGG-AMC were determined, providing a theoretical basis for inhibitor design. For example, a study used this substrate to determine a Km value of 12 μ M for PLpro, providing key data for optimizing inhibitor affinity.