CD38环化酶活性抑制剂筛选检测试剂盒:支持抑制剂高通量筛选与IC50测定

新闻资讯2026-04-10 09:15:03

CD38(分化簇38,又称环ADP核糖水解酶1)是一种跨膜糖蛋白和外切酶,在调节细胞内钙离子稳态中发挥关键作用。CD38是多发性骨髓瘤(MM)细胞表面高度表达的抗原,而在正常淋巴和髓系细胞中表达水平较低,因此成为免疫治疗具有吸引力的靶抗原。2015年,FDA批准了靶向CD38的单克隆抗体daratumumab(Darzalex) 用于治疗多发性骨髓瘤,标志着CD38靶向疗法的重大突破。此外,CD38的表达还与HIV感染、白血病及2型糖尿病(T2D)相关。近年来研究发现,肺癌患者中CD38的上调水平与患者生存率相关,其酶活性可促进细胞迁移、增殖及肿瘤进展。CD38也成为嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法的热门靶点,通过逆转录病毒转导构建全人源CD38特异性CAR-T细胞,为CD38相关疾病(如肺癌)开辟了新的治疗途径。

CD38具有两种酶活性:水解酶活性(水解NAD⁺生成ADPR)和环化酶活性(催化NAD⁺生成环ADPR)。其中,环化酶活性在调节细胞内钙信号中尤为重要。为满足科研人员在CD38环化酶活性抑制剂筛选及药物发现中的需求,由艾美捷代理BPS Bioscience公司推出的CD38抑制剂筛选检测试剂盒(环化酶活性)(货号:71275) 提供了一套完整、灵敏、高通量兼容的解决方案。该试剂盒以96孔板格式为基础,包含纯化的重组人CD38酶(氨基酸43至C端)、特异性底物烟酰胺鸟嘌呤二核苷酸(NGD⁺)及优化缓冲液,支持100次酶反应,适用于环化酶活性的酶动力学研究及小分子抑制剂的高通量筛选(HTS)。

 

一、检测原理:基于荧光法的环化酶活性测定

CD38的环化酶活性可催化NGD⁺(烟酰胺鸟嘌呤二核苷酸)生成环状GDP-核糖(cGDPR)。与天然底物NAD⁺不同,NGD⁺被CD38环化后生成的cGDPR具有天然荧光特性(激发波长约300 nm,发射波长约410 nm)。因此,该试剂盒采用直接荧光检测法:在反应体系中加入CD38酶和NGD⁺底物,酶催化反应生成荧光产物cGDPR,荧光强度与CD38环化酶活性成正比。当存在抑制剂时,酶活性被抑制,荧光信号降低。

这种“直接荧光"检测模式具有以下优势:

均相免洗:无需分离产物或添加额外检测试剂,实现“加样-混合-孵育-读数"的简便操作。

实时监测:可连续读取荧光值,获取酶反应的初始速率,用于精确的动力学分析。

成本效益高:无需标记抗体或酶联检测试剂,降低单次实验成本。

 

二、试剂盒核心组分与设计优势

1. 即用型完整组分,操作高效

试剂盒提供所有必需成分:

纯化的重组人CD38酶(氨基酸43至C端):保留完整的环化酶活性,无标签干扰。

荧光底物NGD⁺:特异性检测环化酶活性,背景荧光极低。

CD38检测缓冲液:优化pH和离子组成,确保酶反应在最适条件下进行。

96孔微孔板(可选,部分规格包含)。

详细的实验操作说明书。

2. 支持酶动力学与抑制剂IC50测定

利用该试剂盒,研究人员可以:

测定酶动力学参数:通过改变NGD⁺底物浓度,计算CD38环化酶的Km、Vmax和kcat/Km,比较不同突变体或不同条件下的催化效率。

筛选小分子抑制剂:在固定酶和底物浓度下,加入梯度稀释的待测化合物,孵育后读取荧光值,计算抑制率并拟合IC50曲线。

高通量筛选(HTS):96孔板格式兼容自动化移液工作站,可在单次实验中完成数百个化合物的初筛。

3. 阳性对照建议

虽然试剂盒本身不提供阳性对照抑制剂,但文献中已知的CD38环化酶抑制剂(如kuromanin、apigenin等)可作为阳性对照。建议用户自行准备已知抑制剂,以验证实验体系的可靠性。BPS Bioscience也可提供推荐对照品(需另行购买)。

 

三、应用场景与科研价值

1. 多发性骨髓瘤药物筛选

Daratumumab的成功证实了CD38靶向治疗的临床价值。然而,单克隆抗体成本高、需注射给药,且部分患者产生耐药。小分子CD38环化酶抑制剂可作为替代或联合治疗策略。利用该试剂盒,可快速筛选能够抑制CD38环化酶活性的小分子化合物,为开发口服CD38抑制剂提供先导化合物。

2. 肺癌及其他实体瘤研究

研究表明,CD38在肺癌患者中的上调与不良预后相关,其环化酶活性通过调节细胞内钙信号促进肿瘤细胞迁移、增殖和转移。利用该试剂盒,可以评估候选化合物对肺癌细胞中CD38环化酶活性的抑制效果,为开发新型肺癌治疗药物提供实验依据。此外,该试剂盒也适用于其他CD38相关实体瘤(如前列腺癌、胰腺癌)的药物筛选。

3. 自身免疫病及炎症疾病

CD38在调节性T细胞(Treg)和髓系抑制细胞(MDSC)中的表达与免疫抑制功能相关。通过筛选CD38环化酶抑制剂,可能恢复抗肿瘤免疫或减轻自身免疫病理。该试剂盒可用于评估免疫调节剂对CD38酶活性的影响,拓展CD38靶点的应用范围。

4. 酶学机制与结构生物学研究

纯化的重组CD38酶和特异性NGD⁺底物为结构生物学研究提供了理想工具。通过测定不同突变体的酶活性,可以定位CD38环化酶活性中心的关键氨基酸残基,为理性药物设计提供结构基础。

 

五、产品数据

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六、文献参考

Cui Q., et al., 2021 J Hematol Oncol. 14(1):82.

Gao L., et al., 2021 Cell Death Dis. 12(7):680.