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Caspase

天冬氨酸位点特异的半胱氨酸蛋白酶(简称半胱天冬蛋白酶)

 

 

在哺乳动物中已发现至少14种caspase(cysteinyl aspartate specific proteinase),Caspase家族的特征为:一是C端同源区有半胱氨酸残基位点;二是caspase酶合成后为无活性的30~50kD前体(procaspase),随后经加工酶切去原域,留下 p20亚基和pl0亚基等,2个p20 亚基和2个pl0 亚基,再形成有活性的四聚体成熟 caspase,可形成催化活性中心,形成两个催化位点;三是procaspase的N端有一个原域(含QACXG基序,X为R、Q、G,prodomain),原域中间有p20/p10亚基的肽段(两肽段之间有自我水解位点);四是 caspase 还含有 DED死亡效应域及caspase募集域(CARD域)。


根据 caspase 在酶促级联活化中的位置,可将哺乳动物的 caspase 家族分为上游的起始组caspase 和下游的效应组 caspase,如 caspase 8/9/10等在上游参与凋亡起始;caspase 3/6/7在下游导致降解蛋白质等。

 

生理条件下,caspase参与细胞因子的成熟、细胞的生长和分化、免疫的调节、膜重建、发泡、细胞运动、促炎症反应、促生存、细胞周期调节、受体内在化等.因此,按功能又可将caspase家族分为促炎症caspase和促凋亡caspase。

 

caspase 1/4/5/11/12/13/14组属促炎症 caspase。Caspase 1即IL-1β转化酶(interleukin-1β-converting enzyme,ICE)。Caspase 1参与细胞因子IL-1β的成熟。caspase 1为炎症性凋亡通路中 caspase级联反应上游信号。Caspase 4/5属caspase 1家族(结构相似),但底物不同于caspase 1。Caspase 4/5的高表达可促进凋亡,参与IL前体的活化。

在Fas等促凋亡通路的 caspase中,caspase2能帮助清除、降解增殖过多的细胞;caspase 8/9 活化后,可激活 caspase 3,caspase 3参与凋亡级联的较晚阶段;活化的caspase 3可激活 caspase 6,后者反过来又可激活 caspase 3,caspase6可水解LeminA/Keratin-18,可导致核膜纤层及骨架蛋白崩解。caspase 10主要在免疫系统起作用。Caspase7/12主要促进内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)的凋亡。

Caspase 相关靶点
货号 产品名 中文名称 产品描述
SJ-MD0431 Z-IETD-pNA Z-IETD-pNA (Ac-Ile-Glu-Thr-Asp-pNA) 是 caspase-8 的底物。Caspase-8 结合并裂解 Ile-Glu-Thr-Asp (IETD) 肽序列,释放对硝基苯胺,可通过 405 nm 处的比色检测来定量检测酶活性。
SJ-MD0432 Z-DEVD-AFC Z-DEVD-AFC 是细胞渗透的 caspase-3 的底物,它会导致 AFC 荧光团的荧光向上移动。Z-DEVD-AFC 可用于检测 caspase-3 样酶的活性。
SJ-MD0433 Z-DEVD-AMC Z-DEVD-AMC 是一种选择性 caspase-3 底物,可通过荧光光谱法测量。 AMC 可用作基于 AMC 的酶底物 (包括基于 AMC 的半胱天冬酶底物) 的荧光参考标准。
SJ-MD0434 Ac-IETD-AFC Ac-IETD-AFC 是 caspase-8、caspase-3、caspase-10 和颗粒酶 B 的荧光底物。
SJ-MD0435 Ac-IETD-AMC Ac-IETD-AMC 是一种含有乙酰基 (Ac) 部分的荧光 caspase-8/颗粒酶 B 底物。Ac-IETD-AMC 经常用于测量 caspase-8 活性。
SJ-MD0436 Z-IETD-AFC Z-IETD-AFC 是一种特异的荧光底物,可用于测定 caspase-8 的催化活性。
SJ-MD0437 AC-LEHD-AMC Ac-LEHD-AMC 是 caspase-9 的荧光底物 (Excitation: 341 nm; Emission: 441 nm)。Caspase-9 能诱导 Ac-LEHD-AMC 的水解,导致 AMC 荧光基团的释放,其荧光可用于量化 caspase-9 的活性。
SJ-MD0421 (Ac-IETD)2-R110 (Ac-IETD)2-R110 是一种半胱氨酸蛋白酶 (caspases) 的荧光底物。(Ac-IETD)2-R110 作为 caspase-8 的底物,当 caspase-8 被激活时,它能识别并切割 (Ac-IETD)2-R110,释放出荧光团,从而可以通过荧光显微镜检测到荧光信号的增强。(Ac-IETD)2-R110 被用于研究氧化应激诱导的细胞凋亡,特别是在胰腺腺泡细胞中。
SJ-MX9599 SF5 SF5 (2,2-Diphenylethyl isothiocyanate) 是一种萝卜硫素类似物。SF5 通过 JNK-p53-caspase 通路抑制细胞凋亡 (apoptosis)。SF5 可作为抗药物性急性肾脏疾病的新型肾保护剂。
SJ-MX9680 cRIPGBM chloride cRIPGBM chloride 是一种口服有效的促凋亡衍生物,cRIPGBM 可从多形性胶质母细胞瘤 (GBM) 癌症干细胞 (CSC) 中产生。cRIPGBM chloride 靶向受体相互作用蛋白激酶 2 (RIPK2) 以诱导半胱天冬酶 caspase 1 依赖性细胞凋亡。cRIPGBM chloride 抑制 RIPK2/TAK1 (促存活复合物) 的形成,并增加 RIPK2/caspase 1 (促凋亡复合物) 的形成。cRIPGBM chloride 在动物模型中发挥了强力的体内抗肿瘤活性。
SJ-MN5653 Nivalenol 雪腐镰刀菌烯醇 Nivalenol 是由禾谷镰刀菌 (Fusarium graminearum) 产生的 B 型三氯乙烯毒素 (B trichotecenes toxins),是农产品中存在的真菌代谢物。Nivalenol 通过caspase 依赖性机制和内在的凋亡 (apoptotic) 途径诱导细胞死亡。Nivalenol 影响免疫系统,引起呕吐,生长迟缓,生殖障碍并具有血液毒性/骨髓毒性作用。
SJ-MX9389 Procaspase-3/6 activator 1 Procaspase-3/6 activator 1 (compound 1541) 是一种高度特异性和有效的 procaspases-3 和 -6 的激活剂,具有 EC50 值分别为 2.4 ± 0.2 和 2.8 ± 0.3 μM。Procaspase-3/6 activator 1 不会激活 procaspases-1 或 -7。
SJ-MX9466 ALK-IN-26 ALK-IN-26 (compound 4a) 是 ALK 抑制剂,对 ALK 酪氨酸激酶的 IC50 值为7.0 μM。ALK-IN-26 有良好的药代动力学特性和血脑屏障通透性。ALK-IN-26 能够引起细胞凋亡、自噬和坏死。ALK-IN-26 能够用于胶质母细胞瘤研究。
SJ-MN5854 Destruxin B 黑僵菌素 B Destruxin B 是从昆虫病原真菌中分离的绿僵菌 (Metarhizium anisopliae),是一种具有杀虫和抗癌活性的环肽。Destruxin B 通过 Bcl-2 家族依赖的线粒体途径在人类非小细胞肺癌细胞中诱导细胞凋亡。Destruxin B 显著激活 caspase-3,并在体外和体内通过 caspase 介导的细胞凋亡减少肿瘤细胞增殖。
SJ-MN5891 Euphornin Euphornin 是一种抗癌剂,可以从 E. helioscopia 中分离出来。Euphornin 通过 caspase 介导的途径诱导细胞凋亡 (apoptosis)。Euphornin 通过增加磷酸 CDK1 (Tyr15) 蛋白的水平来诱导细胞周期停滞。
SJ-MN3805 Thevetiaflavone Thevetiaflavone 可以上调 Bcl‑2 的表达,下调 Bax 和 caspase-3 的表达。
SJ-MX6907 EF24 EF24 是一种姜黄素类似物,具有更强的抗肿瘤功效和口服生物利用度。在口腔鳞状细胞癌细胞中,EF24 通过抑制 MAPK/ERK 信号通路发挥抗肿瘤作用。EF24 处理可提高活化的 Caspase3 和 Caspase9 的水平,并降低 MEK1 和 ERK 的磷酸化形式的表达。
SJ-MN4978 Aspidin BB Aspidin BB 是一种间苯三酚衍生物,可从 Dryopteris championii 地上部分中分离得到。Aspidin BB 具有抗癌活性。Aspidin BB 在人卵巢 HO-8910 细胞中诱导细胞周期停滞和细胞凋亡 (apoptosis)。
SJ-MX0471A Almorexant 阿莫伦特

Almorexant (ACT 078573) 是一种口服有效且竞争性的双 orexin receptor 拮抗剂,Kd 分别为 1.3 nM (OX1) 和 0.17 nM (OX2)。Almorexant 可逆地阻断食欲素-A 和食欲素-B 多肽信号。Almorexant 完全阻断细胞内 Ca2+ 信号通路。Almorexant 刺激 AsPC-1 细胞 caspase-3 活性,诱导细胞凋亡 (apoptosis)。

SJ-MX7100 Lometrexol hydrate 洛美曲索水合物

Lometrexol (DDATHF) hydrate 是一种抗嘌呤类抗叶酸 (antifolate) 药,可抑制甘氨酰胺核糖核苷酸甲酰基转移酶 (GARFT) 的活性,但不会引起可检测水平的 DNA 链断裂。Lometrexol hydrate 可以进一步抑制嘌呤从头合成,导致异常的细胞增殖,凋亡 (apoptosis) 和细胞周期停滞。Lometrexol hydrate 具有抗癌活性。Lometrexol hydrate 还是一种有效的人丝氨酸羟甲基转移酶 1/2 (hSHMT1/2) 抑制剂。