Investigue a tecnologia PhosphoSens para uma medição precisa da atividade da quinase e da fosfatase
Explore a forma como a tecnologia PhosphoSens® oferece uma solução para medir com precisão a atividade da quinase e da fosfatase, ajudando os investigadores a compreender melhor a sinalização celular e o desenvolvimento terapêutico.
A fosforilação e desfosforilação de proteínas são processos bioquímicos fundamentais que regulam funções celulares, incluindo transdução de sinais, progresso do ciclo celular, metabolismo e expressão gênica. Esses processos são catalisados por duas classes de enzimas: quinases e fosfatases.
As quinases são enzimas que desempenham um papel crítico na regulação das funções celulares (Cheng et al., 2011). Essas enzimas estão envolvidas em processos como crescimento celular, diferenciação, metabolismo, proliferação e morte celular programada (Shchemelinin et al., 2006). O genoma humano codifica 518 diferentes quinases, tornando-as uma das maiores famílias de enzimas no corpo (Manning et al., 2002). Devido ao seu papel crucial na sinalização celular, distúrbios na atividade das quinases estão relacionados a várias doenças, incluindo câncer e outras condições.
As fosfatases são enzimas que desempenham um papel crucial na regulação celular, removendo grupos fosfato de resíduos de aminoácidos fosforilados nas proteínas. Elas são classificadas em várias famílias com base em sua estrutura e mecanismos catalíticos.
Para entender melhor as quinases e fosfatases e desenvolver terapias eficazes, é importante medir sua atividade com precisão. É aqui que entram ferramentas como os Ensaios de Quinase e Fosfatase PhosphoSens da AssayQuant. Essa plataforma permite a detecção precisa e sensível da atividade de quinases e fosfatases, essencial tanto para pesquisas básicas quanto para o desenvolvimento terapêutico.
Tecnologia PhosphoSens®
O núcleo da tecnologia PhosphoSens® baseia-se no método Fluorescência Aprimorada por Quelante (ChEF). Esse método usa um aminoácido sintético com um derivado de 8-hidroxiquinolina (sulfonamidooxina, Sox). Sox se liga a íons de magnésio (Mg²⁺) e interage com os locais de fosforilação nos substratos da quinase.
No estado não fosforilado, o Sox tem baixa afinidade por Mg²⁺, o que resulta em fluorescência mínima. No entanto, quando o substrato é fosforilado, a afinidade do Sox por Mg²⁺ aumenta, resultando em um sinal fluorescente forte. Essa fluorescência pode ser monitorada usando leitores de placas de fluorescência padrão, facilitando a quantificação da atividade da quinase (Figura 1).
Figura 1: Mecanismo ChEF para detecção direta da atividade da quinase de proteína
A Figura 2A ilustra as mudanças típicas de fluorescência após a fosforilação de um substrato peptídico PhosphoSens e a Figura 2B mostra os espectros de excitação e emissão de um peptídeo PhosphoSens tipicamente fosforilado. As propriedades de fluorescência do Mg(II) coordenado com a 8-hidroxiquinolina do Sox têm λExMax de ~360 nm (358-363 nm) e λEmMax de ~492 nm (485-498 nm). Como o espectro de emissão fluorescente é relativamente amplo (veja a Figura 2B), a emissão fluorescente pode ser monitorada entre 475-508 nm com perda de sinal inferior a 7%.
Figura 2: Espectros de Fluorescência dos Peptídeos PhosphoSens
PhosphoSens® Quinase e Fosfatase
Os kits PhosphoSens®, que incluem substratos peptídicos CSox, são compatíveis com vários tipos de quinases, tanto purificadas quanto encontradas em amostras biológicas complexas. Essa flexibilidade torna o PhosphoSens® uma excelente ferramenta para diversas aplicações de pesquisa, desde triagens de inibidores de quinase até a análise do impacto de mutações em quinases.
Para ensaios de fosfatase, o PhosphoSens® utiliza uma abordagem semelhante, com peptídeos fosfo-Sox. Esses ensaios também são homogêneos, contínuos e altamente sensíveis, proporcionando dados confiáveis para estudar a atividade de fosfatases em condições fisiológicas.
O PhosphoSens® oferece uma solução simples, porém poderosa, para medir a atividade de quinases e fosfatases em diversos contextos biológicos. Seja você um pesquisador estudando inibidores de quinase, analisando mutações em quinases ou investigando a regulação de fosfatases, o PhosphoSens® oferece resultados confiáveis, eficientes e precisos. Ao simplificar essas medições complexas, o PhosphoSens® ajuda os pesquisadores a desvendar os mistérios da transdução de sinais celulares e estabelece a base para o desenvolvimento de terapias direcionadas.
Referências
Cheng, H.C., Qi, R.Z., Paudel, H. e Zhu, H.J., 2011. Regulamento e função de quinases e fosfatases. Enzyme research, 2011, p. 794089.
Shchemelinin, I., Sefc, L. e Necas, E., 2006. Quinases: suas funções e importância no câncer e em outras doenças. Folia biologica, 52(3), p. 81.
Manning, G., Whyte, D.B., Martinez, R., Hunter, T. e Sudarsanam, S., 2002. O conjunto de quinases do genoma humano. Science, 298(5600), p. 1912-1934.