本周，百螢生物為大家推薦的是AAT Bioquest研發生產的caspase系列產品。半胱天冬酶（半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶或半胱氨酸依賴性天冬氨酸定向蛋白酶）是一類蛋白酶，其功能與細胞凋亡（程序性細胞死亡），壞死和發燒（炎癥）密切相關。它是胞質天冬氨酸特異性的半胱氨酸蛋白酶，其充當細胞凋亡的主要介質。各種受體，例如TNF-α 受體，FasL受體，TLR和死亡受體，以及Bcl-2和凋亡抑制劑（IAP）蛋白家族參與并調節該caspase依賴性凋亡途徑。一旦被上游（外部或內部）刺激激活，胱天蛋白酶執行下游蛋白質底物的蛋白水解，引發一系列事件，導致細胞分解，死亡，吞噬作用和細胞碎片的**。AAT Bioquest提供了大量用于實時酶動力學和終點測定形式測量胱天蛋白酶活性的試劑和試劑盒。

半胱天冬酶底物和抑制劑

Caspase底物和抑制劑由兩個關鍵成分組成：Caspase識別序列和信號產生或蛋白酶抑制基序。半胱天冬酶識別序列由對所測量的半胱天冬酶或半胱天冬酶特異的三個或四個氨基酸標記（表2）。半胱天冬酶識別序列的N端通常用乙酰基（Ac）或碳苯甲氧基（Z）基團修飾，以增強膜的通透性。預期的半胱天冬酶將特定的肽序列識別為其酶促切割位點，釋放信號產生或抑制基序。發光和熒光半胱天冬酶底物均以相似的方式操作，其中信號或顏色強度與蛋白水解活性成比例。

表1. Caspase底物和抑制劑的caspase活性肽識別序列

表2. Caspase顯色底物：半胱天冬酶顯色底物包含信號產生基序，例如與半胱天冬酶識別序列連接的高度著色的生色團pNA（對硝基苯胺或4-硝基苯胺）。使用光吸收酶標儀或分光光度計在405 nm處進行比色監測。

表3. 熒光Caspase底物：熒光半胱天冬酶底物的結構包含與半胱天冬酶識別相關的熒光團，例如7-氨基-4-甲基香豆素（AMC），7-氨基-4-三氟甲基香豆素（AFC），羅丹明110（R110）或ProRed 620序列?；赗110的半胱天冬酶底物比基于香豆素的半胱天冬酶底物（例如AMC和AFC）更敏感，但由于兩步裂解過程，其動態范圍更窄。建議將基于R110的caspase底物用于終點測定，而將AMC和AFC caspase底物用于動力學測定。

表4. 可逆和不可逆結合的半胱天冬酶抑制劑：半胱天冬酶抑制劑與半胱天冬酶的活性位點結合并形成可逆或不可逆的連接。通常，半胱天冬酶抑制劑的結構由半胱天冬酶識別序列和諸如醛（-CHO）或氟甲基酮（-FMK）的官能團組成。具有醛官能團的胱天蛋白酶抑制劑是可逆的，而具有FMK的抑制劑是不可逆的。半胱天冬酶底物和抑制劑都具有*小的細胞毒性作用，因此，在研究半胱天冬酶活性時是有用的工具。

半胱天冬酶檢測試劑盒

表5. 半胱天冬酶3、7、8和9活性檢測試劑盒：Cell Meter 半胱天冬酶活性測定試劑盒提供了一種強大而便捷的方法來測量活細胞中的半胱天冬酶活性。這些檢測法利用含有識別位點的可滲透細胞的底物來檢測Caspase3和7，Caspase8或Caspase9的活性，以及用于同時檢測所有Caspase的多重測定。半胱天冬酶識別序列的綴合抑制了熒光團或生色團產生可量化信號的能力。在合適活化的半胱天冬酶的存在下，將熒光團或發色團從識別序列上切割下來，并自由地產生檢測細胞凋亡的明亮的熒光或顏色信號。

表6. 基于溶液的半胱天冬酶3和7活性檢測試劑盒。

表7. 半胱天冬酶1、2、3 / 7、6、8、9、10和13結合檢測試劑盒。

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