シグナル伝達ガイド 抗体を使わない簡便な発光法による解析法 Contents: • イントロダクション • レポーター&センサーを利用した 細胞内シグナルのモニタリング • 発光法によるセカンド メッセンジャーの解析 • 発光法によるキナーゼの解析 • 発光法によるプロテアーゼシグナルの 解析 • 細胞メタボリズム(生存性&毒性) • 関連製品 イントロダクション 抗体を使わない簡便な発光法によるシグナル伝達研究 よりシンプルでスマートな発光によるシグナル解析法 シグナル伝達研究における各パスウェイの活性化の検出や創薬分野におけるスクリーニングでは、抗体あるいは蛍光物質と組 み合わせた方法が広く用いられています。抗体を用いたウェスタン分析やELISAはコストが高く、操作が煩雑であるため多検 体の処理には適しません。また、TR-FRET を代表例とするスクリーニング用の蛍光アッセイ法は有用ですが、シグナル/バック グラウンド比は発光法にはおよびません。プロメガでは高感度でダイナミックレンジの広い発光法を駆使した、シグナル伝達 解析ツールをそろえており、GPCR シグナル、cAMP、キナーゼ活性、転写応答に至る一連のシグナルを簡便に測定することが できます。 発光法の利点 • 優れた定量性:発光によるアッセイ法は、抗体法や蛍光 法に比べて高感度で、化合物の蛍光による干渉もありま せん。 • 簡便性: 試薬を加えて混ぜるだけのシンプルな操作なの で、多検体処理や自動化が容易です。また、細胞ベース 基質など バッファー のアッセイでは抽出/分離などの煩雑な操作は不要です。 混和 • シ ン プ ル: 標 的 分 子 ご と に 抗 体 を 揃 え る 必 要 が 無 く、 実験系をシンプルにまとめることができます。 検出試薬 PRO 10 試薬添加 ISO 1 0 混和 FSK 5 10 15 測定 Time (minutes) GloSensorTM cAMP System と ELISA 法との相関性 HEK293 細胞の内在性アドレナリンβ 2 レセプターをイソプロテレノー ル :ISO(アゴニスト)、プロプラノロール :PRO(アンタゴニスト)およ びフォルスコリン :FSK(アデニル酸シクラーゼ作用薬)で順次刺激し、 GloSensorTM cAMP System および ELISA 法で cAMP レベルをモニタリング した。 2 ルミノメータ シンプルな発光アッセイ法の操作例 8105MA Fold induction 100 GloSensorTM cAMP Immunoassay シグナル伝達ガイド イントロダクション ページ GPCR 4 7 2) センサー cAMP PDE 8 9 1) レポーター Nuclear receptor Kinase 3) シグナル分子の アッセイ 10 11 Kinase Caspase 12 13 Proteasome -Ubiquitin Transcription Factor Cell Viability 13 14 ベクター 15 発光法のアプローチ 1)各種シグナル応答配列を含むレポーターベクターを用いたレポーターアッセイ 一般的にルシフェラーゼレポーターアッセイはその高い感度や簡便性により転写制御など幅広い研究に使用されています。 各シグナル経路に特異性を有する応答配列をレポーター遺伝子に付加することでシグナル経路の活性化を容易に捉えること ができるため、シグナル伝達解析にも多用されています。 プロメガのpGL4ルシフェラーゼベクターはオフターゲット効果の 低減や誘導倍率が飛躍的に改善されているため、 複雑な細胞内のシグナルを検出する上で最適のベクターです。 2)細胞内シグナル分子の結合を高感度に感知するバイオセンサー プロメガのGloSensorTM テクノロジーは、 特定の分子に反応する感受領域を導入したルシフェラーゼセンサーをコードするプ ラスミドを用いて細胞内 (あるいは in vitro) で発現させ、 標的分子が感受領域に特異的に作用することにより不活化したル シフェラーゼが活性化するシステムを採用しています。 プロテインキナーゼAのcAMP結合領域であるRIIβBサブユニットをル シフェラーゼに組込んだGloSensorTM cAMP Systemは、細胞内のcAMPをリアルタイムでモニタリングすることができます。 3)発光反応とカップリングさせたシグナル分子のアッセイ ルシフェラーゼ反応を構成する分子であるATPおよびルシフェリンは様々な生体分子のアッセイに利用されており、 それぞ れ 1)ATPを介した酵素反応とルシフェラーゼ発光反応のカップリング (例:キナーゼ、 ADP、 ATPaseなど)。 2)修飾ルシフェ リンを標的とする活性によりルシフェリンを産生する反応とルシフェラーゼ発光反応のカップリング (例 : カスパーゼな どのプロテアーゼ) により標的分子を発光シグナルとして検出することができます。 Luciferase Luciferin ATP 〈ルシフェラーゼ反応〉 OH Reporter and Sensor Vector S N N S COOH Apoptosis (Caspase 3/7, 8, 9) Caspase-Glo® Assay Cell Viability (ATP) CellTiter-GloTM Assay 細胞内 ATP の測定 3 各種シグナル経路のモニタリング (レポーター) Cell Based pGL4 Response Element Vectors Cell Based 主要なシグナル伝達経路を高感度にモニタリング ルシフェラーゼレポーターは、シグナル伝達経路の研究やGPCRなどの受容体活性を制御する物質の探索に有効です。例え ば、細胞内のcAMPレベルを調節している受容体の挙動は、一般にcAMP 応答配列(CRE)によってルシフェラーゼの転写と連 In Vitro 動します。しかし、従来のレポーターベクターでは標的とするシグナルに応答する配列以外にも転写に影響を及ぼすコンセン サス転写因子結合サイトがベクター内に点在することでオフ-ターゲット効果が現れたり、レポーター酵素の半減期が長いため に応答性が鈍く鋭敏なシグナルの検出を困難にしていました。 pGL4 Vectorシリーズは哺乳動物細胞における最適な発現を可能にする次世代のルシフェラーゼレポーターベクターです。レポーター 遺伝子の発現や安定性に対する最適化を始め、プラスミドベクター内の転写因子結合サイトの除去、最小限プロモーター (minP)の導入など様々な改良を加えております。これらの技術革新により、従来のレポーターベクターでは実現できない微細 な細胞内シグナルの変化を検知し、応答配列に応じた様々なシグナルを正確に測定することができます。 pGL4 応答配列導入ベクターには現在7種類のシグナル経路に対応した応答配列を有するベクターがあり、応答配列の最適化も行わ れています。また、これらのpGL4 応答配列導入ベクターを安定にトランスフェクションした細胞株もございます。また、任意の 応答配列をpGL4に組込み、標的とする様々なシグナルを捉えることができます。 luc 2CP luc 2P luc 2 250 Synthetic poly(A) Ampr 200 Fold Induction ori Response Element Hygror pGL4 Response Element Vectors minP SV40 early enhancer/ promoter Backbone Luc gene AD-b Nkx2.5 Cut-like E2F STAT5 TALE ELF-2 Gut Prom L CCAAT GBF3 Elk-1 B-cell PAR GBF3 Mamm.C Msx-1 HNF 1 E2F Hox1.3 HLF NFAT Myo AC-t STAT5 LHX3 SF1 E2F Pax2/5/8 ST/TA CREB HMX3 HNF1 SRF HNF4 NKX3.1 MIS B-cell MEIS1 CDE HNF3 MOK-2 HNF 1 EBV RP58 Elk-1 FOXL1 KLF3 Neu1/3 CCAAT B-cell Lmo2 CPBP GBF1 Pax1 Cone-rod Arnt Pax-3 Ras PAR Tax/CREB FLI Pax1 C2HC1RFX1 Pbx1 CDP CCAAT Pax1 Musc. Mus Ikaros2 v-Mar FAST-1/Smad B-cell ATF NUDR MyT1NUDR EKLF CCAAT MIBP-1 HOX CDF-1OBF1 NF-kB RFX1 E4BP4 Gut AD-b MEIS1 CREB PAX9 Elf-2E2F IS NRF2 CCAAT GBF1 NF-kB Brn-2 IRF-3 HIF-1 Neu-rGBF1 HLF BACH1 HLF Barb Ikaros3 v-Myb Pit1 STAT5 OBF1 MEIS1 MEIS1 c-Myb OBF1 MEF2 WTS Neu-r Pbx-1 Sox-5 VIS1 ST/TA luc+ Pax1 Arnt CDP NKX3.1 AC-t Nco I PL Baso CDF-1 AP1 MIT/TFE Runt-2 pGL4 Runt-2 v-Myb Avian C Pax Hox-1.3 NF-kB p53 E4BP4 HNF1 GBF1 NKX3.1 p53 Avian C r p Am E4BP4 NKX3.1 PAX9 Cart-1 CDF1 VDR/RXR Mamm C Cart-1 NUDR TCF/LEF1 GBF1 FOXC1 OBF1 Pbx1 CDP Bel-1 FKHRL1 LBP1c/LSF Cart-1 v-Myb AD-b GBF3 Tal-1a COMP1 luc2 Pdx-1 Nkx2.5 Cdx-2 Brn-3 ori PAX9 3 4 5 6 7 Baso RP58 p53 変則的な発現要因となるコンセンサス配列の pGL3 と pGL4 の違い 従来型のルシフェラーゼレポーターベクターのレポーター遺伝子 およびベクター骨格に存在する転写因子結合サイトの多くが pGL4 ベクターでは除去されている。 4761MAj TEF-1 1 × 106 1 × 105 1 × 104 Pbx-1 Nco I 1 × 107 CDF1 Clox Avian C 1 × 108 pGL4.11-CRE-TK 誘導無し pGL4.11-CRE-TK 誘導有り pGL4.24-CRE-minP 誘導無し pGL4.24-CRE-minP 誘導有り c-Myb PAR IRF1 4 2 4 Hours 6325MA v-Myb E2F v-Myb PAX-6 Myo FoxA2 c-Myb Ikaros2 PAR HLF NUDR GBF1 E4BP4 NKX3.1 AC-t E4BP4 Elk-1 Cart-1 NKX3.1 Mamm.C Pdx1 Cart-1 RP58 PAR Clox Pbx-1 IF1 PXR/CAR/RXR CCAAT SRF BRN-23 GBF3 RFX1 OBF1 VIS1 HEN1 SRF NMP4 SRF HNF1 AhR VIS 1 Lmo2 NFY Lmo2 MEF Pit1 GFI1 GSh-1 POZ CDF-1 v-Myb MESI1 Pax-3 Gfl-1B En-1 NKX3.1 AREB6 Otx2 ATF4 VIS 1 MyT1 TCF/LEF-1 Mt OBF 1 E2F Pbx1/Meis1 MIBP-1/RFX1 FAST-1/S MAD COMP1 E2F Tst-1/Oct-6 MEIS 1 E2F Ikaros 3 ST/TA E4BP4 CBF 3 WHP TCF/LEF-1 CDE/CHR MSX1/MSX-2 MyT1 P53 C-Ets-1 GBF3 AD-b HNF1 GABP E4BP4 E2 Oct1,2 NGN1/3 PAR Brn3 v-Myb FOXF2 CCAAT Pbx1 OBF1 TEF-1 OBF1 C2HC SRE Cut-like FOXF2 Elk-1 ST/TA SOX-5 MEIS1 C2H2 GBF2 Pbx1 v-Myb POZ Brn2 c-Ets-1 MOK-2 CCAATHIF1 MMC VIS1 COMP1 PBX/MEIS1 Tst-1/Oct-6 Pax1 ATF ST/TA E4BP4 MEF2 COMP1 Brn23 SRF MOK-2 RF-7 GATA Clox GBF1 POZ B-cell c-Myb TATA GLI-k ZF HNF6 TALE MEF Cut-like TCF/LEF-1 Lmo2 HEN1 Smad4 Albumin D-box Pbx1 MIBP1 C-r HNF4 CREB v-Myb ST/TA CDE/CHR RFX1 CHOP NKX3.1 WHP FLI ST/TA Pax-6 Tax/CREB FAST-1/SMAD NF-KB Se-CtRNA PXR/RXR/CAR Thing1 MZF-1 AP 2 MAZ BPV CREB c-Myb CREB NMP4 GLI-K COMP1 C-r PAR Pbx1/Meis1 E2F PAX2/5/8 P53FLI HAND2 E4BP4 NMP4 E2F CREB Avian C MyT1 c-Myb PAR MOK-2 NUR77/Nurr1/Nor-1 TALE Pax-3 Cut-like Pbx-1 ST/TA Ikaros-3 CREB Cut-like RAR Elk-1 CREB E2F Elk-1 C-Abl PAR GFI1 E2F E2F c-Myb v-Myb CDF-1 ST/TA SRF C-Myb Luminescence (RLU) HoxC-Rel FAST-1 POZ CREB ST/TA OBF1 My11 GBF1 MREMMC RFX1 POZ B-cell TTF1 STs Pro L S8 Tax EG3 Myo E2F GBF1 Bright X-Box Cdf1 Brn-3 NF Y c-Myb Neu-r Gsh-1Sox-5 CCAAT E2F NUDR Gfi-1B E2F HAND2 TATA PAR Neu1/3 HNF4 Lmo2 E2F Tal-1a TCF PAX6 HNF1 RFX1 IRF2 GBF1 CCAAT GBF3 Nkx2.5 TCF11 Cdx-2 AB-D Tal-1a Brn-3 OBF-1 COMP1 Brn-3 Cart-1 CDP FOXC1 AC-t Pbx1 PR CDP NUDR MyT1 OBF1 Elk-1 AD-b 1 Cut-like r p Am TALE AD-b Dec1 0 不安定化ルシフェラーゼによる反応性の向上と 最大誘導到達時間の短縮 luc2;ホタルルシフェラーゼ、luc2P;hPEST 配列を付加したホ タルルシフェラーゼ、luc2CP;hCL1、hPEST 配列を付加したホ タルルシフェラーゼ。これらのルシフェラーゼは cAMP 応答配列 (CRE)の反応をモニタリングするために用いられた。CRE-luc を 安定発現させた HEK293 細胞を 1µM イソプロパノール /100µMRo20-1724 で誘導し、4 時間ごとに細胞を収集して測光した。 4897MA 応答配列を導入した典型的な pGL4 ベクターのサークルマップ Pax1 50 Time (hours) luc2P ori 100 0 SV40 late poly(A) signal pGL3 150 5280MA Poly(A) block (for background reduction) CRE-minP を含む pGL4 の誘導倍率 luc2P レポーター遺伝子上流に CRE および HSV-TK プロモーター の一部を含む pGL4.11 (pGL4.11-CRE-TK)、CRE および minP を 含む pGL4.24 (pGL4.24-CRE-minP) をそれぞれ内部標準用ベク ター(pGL4.74)とともに HEK293 細胞にトランスフェクション した。24 時間後、1µM イソプロテレノールを添加して内在する 受容体を刺激し、4 時間後のレポーター活性を測定した。 シグナル伝達ガイド 各種シグナル経路のモニタリング (レポーター) Modulator Plasma Membrane Gαi Gαs Modulator Modulator Gβγ Gαq PLC AC DAG IP3 PKC Ca2+ Raf MEK-1 PKA Gα12/13 PIP2 Ras ATP cAMP Modulator RhoGEF RhoA Calcineurin MAPK fos/jun NFAT NFAT-P Rsk-2 CREB-P ELK-P CRE SRE Actin dynamics SRF Nucleus RE NFAT-RE SRF-RE Luciferase Glo 5257MA AP-1 ルシフェラーゼレポーターを利用した GPCR シグナル伝達経路の解析 TNFα 5-hr stimulation HEK293 2000000 ベクター pGL4.29[luc2P/CRE/ Hygro] Vector (カタログ番号 E8471) pGL4.30[luc2P/NFAT-RE/ Hygro] Vector (カタログ番号 E8481) TNFα induced noninduced 254-fold induction 1500000 1000000 500000 24-fold induction 0 pGL4.32 vector NF-κB response element Competitor vector 1 14-fold induction 7882MC Luminescence (RLU) 2500000 Competitor vector 2 NF-kB 応答配列を有する pGL4 と他社ベクターとの発光レベルの比較 SRE SRF-RE % of Control 100 75 pGL4.32[luc2P/NF-kBRE/Hygro] Vector (カタログ番号 E8491) pGL4.33[luc2P/SRE/ Hygro] Vector (カタログ番号 E1340) pGL4.34[luc2P/SRF-RE/ Hygro] Vector (カタログ番号 E1350) pGL4.36[luc2P/MMTV/ Hygro] Vector (カタログ番号 E1360) 50 25 0 応答エレメント cAMP 応答エレメント (cyclic AMP Response Element; CRE) NFAT 応答エレメント (Nuclear Factor of Activated T-Cells Response Element; NFAT-RE) pGL4.35[luc2P/9X GAL4 上流活性化配列 GAL4UAS/Hygro] Vector (GAL4 upstream activating (カタログ番号 E1370) sequence; GAL4UAS) Control U0126 シグナル経路 cAMP/PKA カルシウム / カルシ ニウリン 多様(GAL4-DNA 結合ドメインによ る結合と活性化を 要する ) NF-kB NF-kB 応答エレメント (Nuclear Factor kB Response Element; NF-kB-RE) 血清応答配列 (Serum MAPK/ERK Response Element; SRE) 血清応答因子 応答配列 (Serum Reponse Factor Response Element; SRFRE) マウス乳癌ウイルス末端 反復配列 (Murine Mouse mammary Virus Long Terminal Repeat; MMTVLTR) RhoA アンドロゲン受容 体、グルココルチ コイド受容体を含 むいくつかの核内 受容体 C3 pGL4 に含まれる SRE と SRF-RE の明瞭な応答性の違い HEK293 に SRE-luc2P または SRF-RE-luc2P を含むベクターとウミ シイタケレポーターベクターをコトランスフェクションし、U0126 (MEK 阻害剤)または C3 Transferase(RhoA 阻害剤)で前処理し、 SRE は PMA、SRF は FBS で誘導した。 5 各種シグナル経路のモニタリング (レポーター) Fold Induction 核内受容体のリガンド結合ドメイン (LBD) を酵母のGAL4 転写因子のDNA結合ドメインに融合した発現タンパク質を 利用するワン-ハイブリットシステム[A]とアンドロゲン受容 体、グルココルチコイド受容体などが結合することが知ら れているマウス乳癌ウイルス (MMTV) 末端反復配列 を利用 する方法 [B]があります。 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0 0.10 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 1.00 0 100.00 10.00 [dihydrexidine] µM A. ・pBIND-ERα Vector ・pBIND-GR Vector ・pFN26A (BIND) hRluc-neo Flexi® Vector NR-LBD Gal4の DNA結合ドメイン 核内受容体の リガンド結合ドメイン 内部標準により明らかになった擬陰性(化合物の毒性による誘導倍率の 低下) CRE-luc2P を 含 み、DRD1 受 容 体 を 発 現 す る HEK296 細 胞 を Dihydrexidine で処理した後、Dual-Glo ™ Assay System ( カタログ番号 E2920) でホタルおよびウミシイタケルシフェラーゼを検出した。 リガンド GAL4 DBD Glo Gal4UAS luc 製品名 ・pGL4.35[luc2P/9XGAL4UAS/Hygro] Vector ・GloResponse™ 9XGAL4UAS-luc2P HEK293 Cell Line Glo 5456MAj luc ・pGL4.36[luc2P/MMTV/Hygro] Vector 核内受容体によるシグナル解析のための 2 つのアプローチ デュアル-ルシフェラーゼアッセイ スクリーニングなどで化合物を添加する場合、細胞毒性が 正味のレポーター発現を低下させ、擬陰性としてあらわれ る場合があります。しかし、第2のレポーターを用いれば内 部標準レポーターの正味の発現も低下するため、このよう な擬陰性を避けることが出来ます。 pGL4-RE-luc2P RE luc2P PSV40 Hygr PSV40 Rluc-Neor GPCR Dual-Luciferase® GPCR アッセイに使用する 2 種類のプラスミドの概略図 RE;Response Element/ Promoter、luc2P;hPEST 配 列 を 付 加 し た Rapid Response ™ ホタルルシフェラーゼ、PSV40;SV40 プロモーター、 PCMV;CMV プロモーター、Rluc-NEOr;ウミシイタケルシフェラーゼ とネオマイシン耐性遺伝子のフュージョン 6 5251MB pF9A CMV hRluc-Neor PCMV 価格(¥) pGL4 転写因子応答配列 pGL4.29[luc2P/CRE/Hygro] Vector 20μg E8471 64,000 pGL4.30[luc2P/NFAT-RE/Hygro] Vector 20μg E8481 64,000 pGL4.32[luc2P/NF-kB-RE/Hygro] Vector 20μg E8491 64,000 pGL4.33[luc2P/SRE/Hygro] Vector 20μg E1340 64,000 pGL4.34[luc2P/SRF-RE/Hygro] Vector 20μg E1350 64,000 pGL4.35[luc2P/9XGAL4UAS/Hygro] Vector 20μg E1370 64,000 pGL4 核内受容体応答配列 pGL4.31[luc2P/Gal4UAS/Hygro] Vector 20μg C9351 64,000 pGL4.36[luc2P/MMTV/Hygro] Vector 20μg E1360 64,000 pGL4 任意応答配列導入用 pGL4.24 [luc2P/minP] Vector 20μg E8421 64,000 pGL4.27 [luc2P/minP/Hygro] Vector 20μg E8451 64,000 ※上記以外の pGL4 については www.promega.co.jp/lit/pgl4.html をご覧 下さい 安定発現細胞株 715,000 GloResponse™ NF-kB-RE-luc2P HEK293 Cell Line 2 バイアル E8520 715,000 GloResponse™ CRE-luc2P HEK293 Cell Line 2 バイアル E8500 715,000 GloResponse™ NFAT-RE-luc2P HEK293 Cell Line 2 バイアル E8510 715,000 GloResponse™ 9XGAL4UAS-luc2P HEK293 Cell Line 2 バイアル E8530 核内受容体融合タンパク質発現 pBIND-ER Vector 20μg E1390 64,000 pBIND-GR Vector 20μg E1581 64,000 20μg E1380 64,000 pFN26A (BIND) hRluc-neo Flexi® Vector 受容体発現 20μg C9361 58,000 pF9A CMV hRluc-neo Flexi® Vector アッセイ試薬 Dual-Glo™ Luciferase Assay System 10ml E2920 33,000 100ml E2940 264,000 100 回分 E1910 27,500 Dual-Luciferase® Reporter Assay System 10×100 回分 E1960 218,000 ONE-Glo™ Luciferase Assay System 10ml E6110 18,500 100ml E6120 121,000 NR RE サイズ カタログ番号 pGL4 Response Element Vectors 内在性あるいは 外来性の核内受容体 B. Luminescence (RLU) Firefly induction Renilla RLU 90.0 レポーターを利用した核内受容体のシグナル解析として、 5938MA 核内受容体 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/pgl4.html ※製品購入における注意点 : pGL4 の使用は非営利組織(大学、公的研究 機関など)、営利組織にかかわらず、ライセンスプログラムの内容 (www.promega.co.jp/license/) をご確認頂く必要があります。 シグナル伝達ガイド cAMPのモニタリング(センサー) Cell Based GloSensorTM cAMP Assay Cell Based 組換えルシフェラーゼ センサーによる直接的なcAMPモニタリング GloSensor™ cAMP Assayは、細胞内のcAMPレベルを測定する新しいアプローチを提供します。cAMPはGαsおよびGαiタンパク 質を介したGPCRのシグナル伝達に関与する重要なセカンドメッセンジャーです。ホタルルシフェラーゼの内部にcAMP結合部位 In Vitro を組み込んであるため、cAMPが結合すると構造が変化して発光量が増加します。この生細胞アッセイはcAMPを通じたシグナル 伝達のカイネティックスやモジュレーションの研究に最適です。 選択した細胞株で標的受容体およびバイオセンサーを一過性に発現させてGloSensor™ cAMP Assayを行います。また、バイオ センサーと受容体を安定に発現する細胞株を調製して実施することもできます。プロトコルはシンプルで、細胞をGloSensor™ cAMP Reagentで事前に約2時間平衡化します。その後、特異的なアゴニスト/アンタゴニストあるいは化合物で処理し、10~30分 後に発光を測定します。それ以外に試薬の添加や手作業は不要です。インジェクターが付属する標準的なルミノメーターで測定 することができます。GloSensor™ cAMP Reagentは、本アッセイでの使用に必要です。 C Luminescence (RLU) C N 1 × 105 N 1 × 104 1 × 103 PRO FSK ISO 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Time (minutes) 359–544 RIIβB 4–355 アロステリック cAMP バイオセンサー 生細胞(37℃)におけるシグナルのカイネティクスと可逆性。cAMP バイオセンサーを一過性に発現する HEK293 細胞を 10µM イソプロ テレノール (ISO) または 10µM フォルスコリン (FSK) それぞれ単独 で処理した。変調を加える細胞は、10µM ISO, 10µM プロプラノール (PRO) および 10µM FSK で連続的に処理した (n=3)。Fan, F. et al. (2008) ACS Chem. Biol. 3, 346-51. より許可を得て転載した。 C 7707TA N GloSensorTM cAMP Assay の発光原理 Allosteric(アロステリック型)改変ルシフェラーゼ遺伝子:cAMP が結 合するドメイン (RII β B ) の構造変化により発光シグナルが調節される。 製品名 RVprimer4 binding site Synthetic poly(A) signal Ampr ベクターおよび安定発現細胞株 pGloSensor™-20F cAMP Plasmid GloSensor™ cAMP HEK293 Cell Line アッセイ試薬 GloSensor™ cAMP Reagent RVprimer3 binding site CMV Immediate/Early Enhancer/Promoter pGloSensor™-20F cAMP Plasmid (6990bp) T7 promoter 価格(¥) 20μg 2 バイアル E1171 E1261 100,000 800,000 1 vial (25mg*) E1290 50,000 1 vial (250mg*) E1291 230,000 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/glosensor.html SV40 Early Enhancer/Promoter * 25mg は 384 ウェル形式で 817 ウェル分 GloSensor™ cAMP coding region 7649MA SV40 Late Poly(A) サイズ カタログ番号 GloSensorTM cAMP Assay ori Hygr 20 7708MA ・ シンプルなアッセイ :HTS や ultra HTS ( 例 : 3456- ウェル形式 ) に理想的な 0 ステップアッセイ ・リアルタイムの測定 : 処理後 15 分で cAMP レベルを検出 ・ より生体反応に近いデータ : 非溶解性の生細胞アッセイによる カイネティックなデータ取得 MOD FSK ISO NA ※製品購入における注意点 : GloSensor™ cAMP Assay の使用は非営利 組織(大学、公的研究機関など)、営利組織にかかわらず、ライセンス プログラムの内容 (www.promega.co.jp/license/) をご確認頂く必要が あります。 pGloSensor ™ -20F cAMP Plasmid のベクターマップ 7 cAMPアッセイ Cell Based cAMP-GloTM Assay Cell Based 細胞内cAMPを発光法により高感度に検出 cAMP-GloTM Assayは、細胞内のcAMPレベルを測定するための試薬で、発光法によるホモジニアスなハイスループットアッセイ を可能にします。cAMP-GloTM Assayは、Gタンパク質共役型受容体(GPCR)におけるアゴニストまたはテスト化合物の影響に In Vitro よって変動する細胞内cAMP量をモニタリングします。アデニル酸シクラーゼと共役するGPCR は細胞内 cAMPを増加あるいは 減少させます。本アッセイは、cAMPがプロテインキナーゼA ホロ酵素活性を刺激し、ルシフェラーゼ反応に利用可能なATP量 を減少させ、それに伴い発光レベルが低下するという原理に基づいています。cAMP-GloTM Assayは96、384または1536ウェルプ レートでアッセイすることができます。cAMPレベルが変化する適切な時間をかけて、細胞をテスト化合物で誘導します。誘導 後、cAMPを遊離させるために細胞を溶解し、プロテインキナーゼAを含む cAMP detection solutionを添加します。次にPKA反 応を停止させ、ルシフェラーゼ反応により残存するATPを検出するKinase-Glo® Reagentを加えます。プレートはマイクロプレー ト用のルミノメーターで測定します。cAMP標準曲線を用いることにより発光レベルからcAMP濃度が決定されます。発光シグ ナルの半減期は4時間以上です。シグナルの半減期が長いため、ルミノメーターにインジェクターは不要で、マルチプレートの バッチモード処理を可能にします。 ・ 迅速で簡便:細胞溶解後 2 ステップで完了するシンプルなホ モジニアスフォーマット(所要時間約 45 分) ・ 優れたシグナル / バックグラウンド比(S/B 比):優れた S/B 比(>200 [cAMP], >15 [ 細胞 ] )を示し、1536 ウェルプレー ト以上のフォーマットにも簡単に変更可能 ・ 優れた発光技術を採用:定評のある Ultra-Glo ™ Recombinant Luciferase を使用しており、蛍光化合物による干渉もありま せん(Non-RI) 。 Ligand G protein-coupled receptor R R cAMP R R ATP 400,000 luciferin + O2 200,000 2 4 6 8 10 組織抽出液を用いた cAMP-GloTM Assay ラ ット 脳 抽 出 液 2 ml/gm を、0.5 mM IBMX お よ び 100 µM Ro201724 を含有する cAMP-GloTM Lysis Buffer でホモジナイズし、70℃で 5 分間加熱した。0、2、4、6、8 および 10 µl のサンプルに等量の Krebs Ringer バッファーを添加した後、cAMP-GloTM 反応バッファー を添加することにより試験を行った。反応液を室温で 20 分間イン キュベーションした後、等量の Kinase-Glo® Reagent を添加した。 10 分後の相対発光量を測定し、溶解バッファーのみの RLU 値から 各サンプルの RLU 値を減じることにより、Δ RLU を算出した。Δ RLU = RLU (0µl) - RLU ( サンプル ) 1,250,000 C C Active protein kinase A Inactive protein kinase A holoenzyme Protein kinase A substrate luciferase oxyluciferin + AMP + Light cAMP-GloTM Assay の原理の概略図 細胞内 cAMP 濃度の変化により、ヘテロ四量体として存在する不活性状 態の cAMP 依存性プロテインキナーゼ (PKA) が修飾され、調節サブユ ニット二量体から酵素活性を有する触媒サブユニット 2 個が遊離する。 PKA の活性化は、キナーゼ反応における ATP 基質の減少によりモニター でき、残存する ATP はルシフェラーゼ反応により定量できる。 IC50 = 9nM 750,000 SCH23390 Alprenolol 500,000 製品名 cAMP-Glo™ Assay –8 –7 –6 Log Drug Concentration (M) –5 6125MA –9 サイズ カタログ番号 価格(¥) AMP-Glo ™ Assay 250,000 0 –10 C 6127 MA 0 Extract Volume (µl) Luminescence (RLU) cAMP C 600,000 1,000,000 ATP P 800,000 6872MA Luminescence (∆RLU) ADP cAMP G protein γ Phosphorylated protein kinase A substrate GTP γ β 1,000,000 0 SCH23390 の IC50 の決定 D1 受容体を発現する HEK293 細胞を 100nM SKF38393(アゴニス ト)の存在下で表示量の SCH23390 で処理した後、cAMP-GloTM で 測定した。 8 α GDP r2 = 0.9937 Active adenylate cyclase α β 1,400,000 1,200,000 Inactive adenylate cyclase 300 ウェル分 3,000 ウェル分 30,000 ウェル分 V1501 V1502 V1503 ・表示のサイズは 384 プレートの場合。 ・バルク注文については別途お問合わせください。 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/campglo.html 53,000 286,000 お問い合せ下さい シグナル伝達ガイド Cell Based Cell Based PDEアッセイ PDE-Glo™ Assay In Vitro 発光法によるcAMP & cGMP-ホスホジエステラーゼアッセイ PDE-Glo™ Phosphodiesterase Assay は、精製物よりサイクリックヌクレオチドホスホジエステラーゼ(PDE)活性を発光で 測定するハイスループットスクリーニング(HTS)を行うためのシステムです。サイクリックヌクレオチドPDEは加水分解能 を持ち、セカンドメッセンジャーであるシグナル分子cAMPやcGMPのレベルをコントロールするため、様々な細胞内プロセス に関与します。PDEに対する選択的阻害能は、サイクリックヌクレオチドのシグナリングの研究や細胞・組織の病理における PDEの役割を調べる上で有用です。本製品は化合物ライブラリーから阻害剤を同定するための候補化合物の探索に使用するこ とができます。アッセイは384ウェルプレート用にデザインされていますが、アッセイボリュームは96や1536ウェルプレート フォーマットへ容易に変更することができます。PDE-Glo™ Phosphodiesterase Assay はcAMPおよびcGMP依存性ホスホジエ ステラーゼの両方の測定に最適化されています。アッセイの所要時間はPDE反応後1時間以内です。 cAMP cGMP 3.5 × 106 3.0 × 106 Luminescence (RLU) ・柔軟性:cAMP および cGMP PDE の両方を測定可能 ・ 高感度: 優れたシグナル / バックグラウンド比、1536 ウェル フォーマットにも対応 ・ 迅速・簡便: ホモジニアスフォーマットで 1 時間以内にアッセ イ完了 ・ 信 頼 性 の 高 い 発 光 技 術: Ultra-Glo ™ Luciferase を 使 用 し た Non-RI アッセイ ・安心:蛍光化合物による阻害もなし 2.5 × 106 EC50 (cAMP) = 6.81nM EC50 (cGMP) = 597nM 2.0 × 106 1.5 × 106 1.0 × 106 0.5 × 106 0 PDE Phosphorylated protein kinase A substrate ADP –10.0 –7.5 NMP –5.0 –2.5 6148MA –12.5 cNMP Log10 cNMP (M) P PDE-Glo ™ Assay による cAMP および cGMP 用量反応曲線 cNMP cNMP R R R R luciferin + O2 C C Active protein kinase A Inactive protein kinase A holoenzyme Protein kinase A substrate luciferase oxyluciferin + AMP 100,000 75,000 50,000 25,000 0 –3 + cNMP = cAMP or cGMP NMP = AMP or GMP –2 –1 0 Log10 IBMX Concentration (µM) 6289MA Light IC50 = 0.1µM 6387MA ATP C Luminescence (RLU) C ウシ脳 PDE を用いた阻害剤 IBMX のタイトレーション PDE-Glo ™ Assay の測定原理 製品名 サイズ カタログ番号 価格(¥) V1361 V1362 お問い合せ下さい PDE-Glo ™ Assay PDE-Glo™ Assay 1,000 ウェル分 10,000 ウェル分 95,500 ・表示のサイズは 384 プレートの場合。 ・バルク注文については別途お問合わせください。 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/pdeglo.html 9 Cell Based Cell Based ADPアッセイ(キナ—ゼ、ATPase) ADP-Glo™ Assay In Vitro 初めてのADP発光測定システム ADP-Glo™ Kinase Assay は、キナーゼ反応より生成するADPを発光法により測定するキナーゼアッセイシステムです。ADPは ATPに変換され Ultra-Glo™ Luciferaseにより発光シグナルを生じます。発光シグナルはキナーゼ活性と正の相関性を有します。 このシステムは広範な精製キナーゼの活性に対する化合物の影響を測定する際に有効で、1次スクリーニングおよびキナーゼ選 択性のプロファイリングにも利用することができます。また、ADP-Glo™ Kinase Assayは最大1mM ATPを使用してADPを生成 するあらゆる酵素(例. キナーゼ、ATPase)の活性をモニタリングすることができます。アッセイは2段階のステップにより行 われます。まず、キナーゼ反応後に等量のADP-Glo™ Reagent を加えてキナーゼ反応(ADP 生成反応)を停止させ、残存する ATPを枯渇させます。次に、Kinase Detection Reagent を添加し、ADPからATPへの変換反応とルシフェラーゼ/ルシフェリン/生 成ATPによる発光反応が同時に行われます。ADP-Glo™ Kinase Assay は広いダイナミックレンジを有し、低いATP/ADP変換率 においても高いシグナルを生じるため、成長因子受容体チロシンキナーゼなど活性の低いキナーゼのスクリーニングにも最適で す。このアッセイ法では擬陽性も低く、Z’値は0.8以上を示します。 ・ATP/ADP 変換率が低くても高いシグナル強度:研究者はより生 体内に近い条件でキナーゼ活性を測定可能 ・高感度:低濃度の ADP でも高感度に測定可能なことから、他の アッセイ法に比べ使用する酵素量を低く抑えられ、低コストを 実現可能 ・ユニバーサル:実質的にあらゆるキナーゼ測定に使用でき、研 究者は広範なキナーゼを 1 つのシステムで測定可能(費用の高 いキナーゼ選択性プロファイリングのアウトソーシングは不要) ・正確:様々な初期 ATP 濃度で正確に ADP レベルが測定できる ため、キナーゼ活性を反映した測定値が保証され、RI ベースの アッセイ法と同等の正確な IC50 値が得られます ・広範な ATP レベルで測定可能:最大 1mM の ATP 濃度で利用で きるため、ATP に対する Km 値の高いキナーゼにも適応 ・安定な発光シグナル:厳密に時間制御されたインキュベーショ ンは不要で、プレートでのバッチ処理が可能 ・ATP 非活性・活性阻害を見分けられる Kinase or ATPase Reaction Step 1: ATP Depletion ADP-Glo™ Reagent Step 2: ADP Detection Kinase Detection Reagent 8051MA ATP ADP Luminescence ADP-GloTM Kinase Assay の測定原理 PI3 kinase Protein Kinase A 35000 200000000 30000 25000 20000 -3 -2 -1 0 log10 [PKA], units 0 -1 2 log10 [ERK2], ng 3 4 20000000 18000000 16000000 14000000 12000000 10000000 8000000 6000000 4000000 2000000 0 -1 0 1 2 log10 [Pgp membranes], µg 3 Sodium Pump (ATP + Na+/K+ ) 280000000 210000000 140000000 EC50= 0.2mU -3 -2 -1 0 1 log10 [Hexokinase], mU 70000000 2 ADP-GloTM Kinase Assay を利用したキナーゼをはじめとする様々な ADP 生成酵素のアッセイ例 10 EC50= 15µg -2 350000000 RLU RLU RLU 1 0 2 Glucose (Sugar) EC50= 81.6ng 0 1 Hexokinase MBP (Protein) -1 0 log10 [PI3 kinase p120γ], ng Serin-Threonine Kinase 20000000 18000000 16000000 14000000 12000000 10000000 8000000 6000000 4000000 2000000 0 50000000 EC50= 2.79ng 5000 1 150000000 100000000 15000 10000 EC50= 0.376 units (ATP + Verapamil [Activator] ) 250000000 RLU 8.0×106 7.0×106 6.0×106 5.0×106 4.0×106 3.0×106 2.0×106 1.0×106 0 ABC Transporter (MDR) Phosphatidylinositol (lipid) 40000 RLU RLU 9.0×10 Kemptide (Peptide) 6 0 EC50= 4.7mU -2 -1 0 1 2 log10 [Na+/K+ ATPase], mU 3 シグナル伝達ガイド 1µM 2.5 × 105 2.0 × 105 1.5 × 105 R² = 0.99 1.0 × 105 0.5 × 10 5 0 0 20 40 60 1.5 × 105 1.0 × 10 5 0 1.2 × 107 R² = 0.99 0.4 × 107 0 0 20 40 60 40 60 80 100 120 51 41 31 21 11 1mM 1 1.5 × 108 1.2 × 108 0 0.9 × 108 10 20 30 40 50 % ATP to ADP conversion R² = 0.99 0.6 × 108 0.3 × 108 0 80 100 120 Percent ATP-to-ADP Conversion B. 20 1.8 × 108 Luminescence (RLU) Luminescence (RLU) 1.6 × 107 0.8 × 10 0 Percent ATP-to-ADP Conversion 100µM 7 R² = 0.99 0.5 × 105 80 100 120 ADP-GloTM TR-FRET 61 2.0 × 105 Percent ATP-to-ADP Conversion 2.0 × 107 10µM 2.5 × 105 Fold change 3.0 × 105 Luminescence (RLU) Luminescence (RLU) A. 0 20 40 60 ADP-GloTM と TR-FRET(蛍光)法との比較 ADP に対する抗体を利用した TR-FRET 法との ATP → ADP 変換率に ともなう倍率変化の比較 80 100 120 Percent ATP-to-ADP Conversion Signal-to-Background Ratios 100 80 60 40 20 10 5 4 3 2 1 0 製品名 1µM 80 54 41 28 15 8 4 4 3 2 2 1 ADP-GloTM Kinase Assay 10µM 135 110 84 57 31 16 8 7 6 4 2 1 100µM 125 97 77 56 31 17 9 8 6 5 3 1 117 91 74 51 28 14 8 7 6 4 2 1 1mM ADP-GloTM Kinase Assay 8052MA [ATP + ADP] Percent ADP in an ATP + ADP Mixture ADP-GloTM Kinase Assay の感度、 直線性と低 ATP/ADP 変換率での高い S/B 比 サイズ カタログ番号 1,000 回分 10,000 回分 100,000 回分 V9101 V9102 V9103 価格(¥) 97,000 560,000 お問い合せ 下さい ・表示のサイズは 384 プレートの場合。 Cell Based ・バルク注文については別途お問合わせください。 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/adpglo.html Cell Based キナーゼアッセイ Kinase-Glo® Assay In Vitro キナーゼが消費するATPを高感度に検出 Kinase-Glo® Luminescent Kinase Assayは、キナーゼ反応後に残存する溶液中のATPを定量することにより、精製キナーゼの活 性を測定するNon-RIのホモジニアスアッセイ法を採用しています。マルチウェルプレートフォーマット用にデザインされてお り、タンパク質や脂質、糖質のリン酸化アッセイに使用できます。アッセイは1種類の試薬 (Kinase-Glo® Reagent) をキナーゼ A. 3.0 × 108 Luminescence (RLU) 反応に直接加えます。この添加により、キナーゼ反応が停止し、残存するATP量に比例した発光シグナルが生じます。生じる r2 = 0.9993 2.5 × 108 光の半減期は5時間以上で、プレートのバッチ処理が可能です。また、このアッセイでは96または384ウェルフォーマットで優 8 2.0 × 10 ® れたZ’ 値 (>0.7)を示し、IC Assay SystemにはATPに対 50値も文献で報告されたデータと同様の値を示しました。Kinase-Glo 1.5 × 108 ® する応答性の異なる3システムがあります。Kinase-Glo は10µM ATPまでの直線性、Kinase-Glo® Plusは100µM ATPまでの直線 1.0 × 108 ® 性を有します。新しいKinase-Glo Maxは500µM ATPまでの直線性があり、ATPに対して高いKm値を有するキナーゼの測定や 0.5 × 108 0 ATP結合サイトで競合しないキナーゼ阻害剤のスクリーニングなどに適しています。 0 20 40 60 80 100 120 ATP (µM) 製品名 1.6 × 108 1.4 × 108 1.2 × 108 1 × 108 8 × 107 6 × 107 4 × 107 2 × 107 0 y = 280837x + 2 × 1016 r2 = 0.9971 Kinase-Glo®ィ Luminescent Kinase Assay Kinase-Glo®ィ PlusィLuminescent Kinase Assay 0 100 200 300 サイズ カタログ番号 価格(¥) Kinase-GloTM Kinase Assay 6979MB Luminescence (RLU) B. 400 500 600 ATP (µM) ATP 量に応じた発光シグナル Kinase-Glo® Assay system で得られた発光量は反応液中の ATP 量に比 例する。Kinase-Glo® Max Assay は 500µM ATP までの直線性を有する。 Kinase-Glo®ィ Max Luminescent Kinase Assay 10ml 100ml 10ml 100ml 10ml 100ml V6711 V6713 V3771 V3773 V6071 V6073 14,500 55,000 22,000 88,000 26,500 106,500 ・10ml は 96 ウェルプレートの場合 200 ウェル分に相当。 ・バルク注文については別途お問合わせください。 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/kinaseglo.html 11 Cell Based Cell Based カスパーゼシグナリング Cell Based Caspase-Glo® Assay In Vitro Cell Based 高感度でシンプルなカスパーゼアッセイシステム Caspase-Glo® Assayは、各種カスパーゼ活性を測定するためのホモジニアスフォーマット発光アッセイシステムです。本アッセ イでは、プロテアーゼ認識配列を付加した発光基質アミノルシフェリンと特殊な耐熱性ルシフェラーゼを含む試薬がベースに In Vitro なっており、カスパーゼ活性に最適化されています。Caspase-Glo® Reagent を添加すると細胞が溶解し、続いてカスパーゼによ り基質が切断されます。遊離したアミノルシフェリンは耐熱性のUltra-Glo™ Recombinant Luciferaseにより消費され、“グロー タイプ”の発光シグナルを生じます。このシグナルはカスパーゼ活性に比例します。安定化されたルシフェラーゼおよび特殊な バッファーシステムは、広範なアッセイ条件でのパフォーマンスを向上させます。本アッセイは、蛍光法や発色法のアッセイに 比べて化合物による影響を受け難くなっています。 Caspase-Glo® 3/7, 8 および 9 Assay は培養細胞あるいは精製酵素を用いたマルチウェルプレートでのアッセイ用にデザイン されています。Caspase-Glo® 2 および 6 Assay は、精製酵素を用いたアッセイ用に開発されています。Caspase-Glo® 8 および 9 Assay には、非特異的なバックグラウンドをより低減させるプロテアーゼ阻害剤MG-132が新たに添付されています。 Anti-Fas Treated Cells Untreated Cells 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 –10 1,400 1,200 1,000 800 400 4, 0 00 5, 0 00 6, 0 00 7, 0 00 8, 0 00 0 9, 00 10 0 ,0 00 0 00 00 3, R182 Cell # 0h 24h 48h 72h 0h 24h 48h 72h B. p17/p19 Beta-actin 20 16 Jurkat 細胞を用いた場合の Caspase-Glo® 3/7 Assay の感度 Jurkat 細胞は抗 -Fas mAb で 4.5 時間処理し、アポトーシスを誘導した。 10,000 Caspase-Glo® Reagent 添加 1 時間後に測定した。 Caspase-Glo® 3/7 CP70 (DOC sensitive) R182 (DOC resistant) 12 8 製品名 Luminescence (RLU, Blank Subtracted) Active Caspase-3 1,000 サイズ カタログ番号 100 Caspase-Glo® 3/7 Assay 4 0 0 24 48 72 Duration of Docetaxel Treatment (hours) ウェスタン分析と Caspase-Glo® の相関性 4546TA Relative Caspase-3/7 Activity 0 1, CP70 –200 0 200 0 Western Analysis 100 200 300 400 500 600 700 600 2, Luminescence (RLU, Blank Subtracted) 1,600 00 ・30 分で完了:最も簡便なアポトーシスの判定法(サンプルと等 A. 量の試薬を 1 種類加えるのみ) ・高感度:感度の優れる発光法(20 個の細胞でも検出) ・優れた S/N:蛍光法に比べ、低いバックグラウンド ・優れたパフォーマンス:細胞ベース、酵素ベースのアッセイと も優れた Z’ -factor 値を提示。 ・長時間発光:3 時間安定なグロータイプのシグナルによりバッ チ法によるプレート処理も可能。 ・マルチアッセイ:他のセルベースアッセイとの併用が可能 細胞・酵素ベースアッセイ Caspase-Glo® 3/7 Assay 2.5ml G8090 10ml G8091 66,000 100ml G8092 319,000 2.5ml G8200 17,500 10ml G8201 66,000 2.5ml G8210 10ml G8211 Caspase-Glo® 2 Assay 10ml G0940 66,000 Caspase-Glo® 6 Assay 10ml G0970 66,000 10 Caspase-Glo® 8 Assay Caspase-Glo® 9 Assay 1 10 酵素ベースアッセイ 100 1,000 Cell # プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/caspglo.html * 10ml は 96 ウェル形式で 100 ウェル分 * バルク注文については別途お問合わせください。 12 価格(¥) 17,500 17,500 10,000 66,000 0.5 hour 1 hour re 2 hour re 3 hour re シグナル伝達ガイド Cell Based Cell Based ユビキチン・プロテアソームシグナリング Proteasome-Glo™ Assay In Vitro DUB-Glo™ Protease Assay (DUB/SENP/NEDP) プロテアソームおよび脱ユビキチン化酵素(DUB)の発光測定 Proteasome-GloTM System は、 プロテアソームに関連する3種類のプロテアーゼ活性を測定するためのホモジニアスな発光試薬3 種類で構成されており、細胞ベースあるいは酵素ベースの測定フォーマットを採用しています。3つの発光基質は、プロテアソー ムのキモトリプシン様(Suc-LLVY-aminoluciferin)、トリプシン様(Suc-LRR-aminoluciferin)、力スパーゼ様(Z-nLPnLD-aminoluciferin)の活性モニタリングに使用します。DUB-Glo™ Protease Assay(DUB/SENP/NEDP)は、脱ユビキチン化(DUB)、脱 SUMO化(SENP) 、脱NEDD化(NEDP)プロテアーゼを含む脱結合酵素の活性を測定します。各発光基質を含む試薬をテストサン プルに加えると、基質が切断されてルシフェリンが遊離します。このルシフェリンがルシフェラーゼ反応により消費され、酵素活 性あるいは阻害効果に応じたグロータイプの発光を生じます。 製品名 サイズ カタログ番号 価格(¥) Proteasome-GloTM & DUB-GloTM Protease Assay 100,000 Signal-to-Noise Ratio 10,000 Ub-AMC, 30 minutes Z-RLRGG-aminoluciferin, 30 minutes Z-RLRGG-aminoluciferin, 90 minutes Z-RLRGG-AMC, 90 minutes 10ml G8660 88,000 Proteasome-Glo™ Trypsin-Like Cell-Based Assay 10ml G8760 88,000 Proteasome-Glo™ Caspase-Like Cell-Based Assay 10ml G8860 88,000 各 10ml G1180 216,500 Proteasome-Glo™ Chymotrypsin-Like Assay 10ml G8621 58,500 Proteasome-Glo™ Trypsin-Like Assay 10ml G8631 58,500 Proteasome-Glo™ Caspase-Like Assay 10ml G8641 58,500 Proteasome-Glo™ 3-Substrate System 10ml G8531 143,000 DUB-Glo™ Protease Assay 10ml G6260 72,000 10ml G6261 260,000 Proteasome-Glo™ 3-Substrate Cell-Based Assay System 酵素ベースアッセイ 1,000 100 10 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1,000 UCH-L3 (nM) 8100MA 1 0.0001 細胞ベースアッセイ Proteasome-Glo™ Chymotrypsin-Like Cell-Based Assay UCH-L3 を用いた DUB-GloTM と蛍光アッセイ法との比較 プロメガ資料: www.promega.co.jp/lit/proteasomeglo.html www.promega.co.jp/lit/dubglo.html * 10ml は 96 ウェル形式で 100 ウェル分 ・上記以外のサイズについてはお問い合せください。 その他のプロテアーゼアッセイ Protease Assay Solution 任意のプロテアーゼを発光で検出 認識配列設計タイプ:プロテアーゼ認識配列を自由に設計で きるProtease-Glo™ Assayは、遺伝子改変したホタルルシフェ 認識配列設計タイプ ラーゼセンサー(GloSensor™)を含むベクターに任意のプ 無細胞発現 タンパク質 分解反応 ロテアーゼ認識配列をコードするオリゴヌクレオチドを導入 ルシフェリン試薬 N N C C します。無細胞発現系で発現させたバイオセンサーはプロテ アーゼにより分解されると発光酵素として活性化します (詳細は www.promega.co.jp/lit/proteaseglo.html)。 修飾ルシフェリンタイプ:プロテアーゼ認識配列が付加され 修飾ルシフェリンタイプ ルシフェラーゼ試薬 た修飾ルシフェリンを利用すれば、タンパク質分解反応後に 生成されるルシフェリンが発光反応に利用され、プロテアー S N N S COOH H -H2-N - どはこのような修飾ルシフェリンを利用したシステムです。 詳細についてはお問い合せください。 H -N - ゼ活性に比例した発光シグナルを生じます。Caspase-Glo TMな タンパク質 分解反応 S N N S COOH プロテアーゼ活性測定のための 2 つの発光アッセイ法 13 細胞メタボリズム Cell Based CellTiter-Glo® Assay Cell Based 細胞内ATPをベースとした代謝活性を鋭敏に測定 CellTiter-Glo® Luminescent Cell Viability Assayは、代謝活性のある細胞に由来するATPを定量することで培養中の生存細胞数を測 定するワン-ショットタイプの細胞増殖・毒性システムです。マルチプレートのアッセイ用にデザインされており、自動化された In Vitro ハイスループットスクリーニング(HTS)にも最適です。優れた感度を示すため、発色法では困難な浮遊細胞を用いる場合にも 威力を発揮します。1種類の試薬を培養細胞(血清含有)に加えるだけで、培地の除去・細胞の洗浄や複数回のピペッティングは 不要です。試薬を加えると細胞溶解が始まり、存在するATP量に比例した発光シグナルが生じます。また、この試薬にはATPase 阻害剤が含まれ、細胞溶解時にATPの減少を防ぐことができるため、より正確なATP測定が可能です。このシステムで生じる発光 は、半減期の長い“グロータイプ”(5時間以上)なのでインジェクターを必要とせず、連続モードあるいはバッチモードの自動 ・ホモジニアス:ワン - ショットタイプ(添加→混合→測定)なので 他の ATP 測定システムに較べプレートのハンドリングが最小限。 ・迅 速:試薬添加 10 分後にデーターが得られます。 ・高感度:標準的な発色または蛍光定量法に較べ優れた感度 (細胞 10 個[384 プレート]、細胞 50 個[96 プレート]を検出)。 ・正確:発色法より正確な定量性 ・安定性:発光が非常に安定(5 時間以上)。 ・応用性:様々なマルチプレートに適応し、ルミノメーターある いは CCD 1,800 1,600 1,400 1,200 1,000 20 800 10 600 400 200 0 0 0 100 200 300 400 3171MB04_1A Luminescence (RLU) 化システム両方に適応します。 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 0 Cells per Well 細胞数と発光量の相関関係 CellTiter-Glo® Assay で測定した場合、発光量と細胞数には直接的な 相関関係が認められる。 Absorbance Relative Values (Percent) Inhibitor 120 Activity (% RLU) 100 80 60 40 0 0 50 100 150 200 250 300 Time (minutes) 3422MA05_1A 20 CellTiter-Glo® Reagent による ATPase 活性の阻害 10% ウ マ 血 清 を 含 む DME/F-12 (1:1) に 懸 濁 し た L929 細 胞 (1.5 × 105 cells/ml) から凍結 / 融解により調製したライセートを 2 つのプー ルに分けて、22℃でインキュベーションした。一方のプールには等 量の 50mM HEPES (pH 7.5;no inhibitor) を加え、もう片方には等量の CellTiter-Glo® Buffer (inhibitor) を添加した。60 分毎(計 5 回)に 100µl を分取し 5X CellTiter-Glo® Substrate を 20µl 添加し、混和した。各タイ ムポイントで測定したサンプル数は 4 つ 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 3 10 3T3 Cells 1 3 10 A-12 Cells Cell Number (x 103) CellTiter-Glo Assay と従来法との比較 従来法は細胞内酵素によりテトラゾリウム塩 WST-1 から変換したホルマザ ン産物を測定。NIH3T3 および A-12(PARP-1 欠損)を表示量 96 ウェルプ レートに播種した (100µl)。CellTiter-Glo® Reagent (100µl) または WST-1 (10 µl) を添加、混和し、インキュベーションした後に発光または吸光度を測定 した。各測定は 4 ウェルずつ行い、細胞を含まないバックグランド値は差 し引かずに計算した。 ® 製品名 サイズ カタログ番号 価格(¥) CellTiter-Glo® Assay CellTiter-Glo® Luminescent Cell Viability Assay 10ml G7570 13,000 10X10ml G7571 55,000 100ml G7572 49,500 10X10ml G7573 418,000 ・10ml は 96 ウェルプレートで 100 ウェル分、384 ウェルプレートで 400 ウェル分。 ・バルク注文については弊社までお問い合わせください。 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/celltitglo.html 14 4146MA05_3A Luminescence No Inhibitor シグナル伝達ガイド 細胞メタボリズム Cell Based CytoTox-Glo™ Cytotoxicity Assay Cell Based プロテアーゼマーカーによる新しい細胞毒性試験 CytoTox-Glo™ Cytotoxicity Assay は、細胞集団中の死細胞数を測定するための発光アッセイシステムで、死細胞由来プロテアーゼ 活性を細胞毒性のマーカーとして使用します。発光性細胞非透過性ペプチド基質(AAF-aminoluciferin)は、細胞膜の完全性を In Vitro 失った細胞から放出される死細胞由来プロテアーゼ活性を測定するために使用します。遊離したアミノルシフェリンは、アッセイ 試薬に含まれるUltra-Glo™ Recombinant Luciferaseにより生じる グロータイプの発光として測定されます。AAF-aminoluciferin substrateは、生細胞のインタクトな細胞膜は透過できないため、生細胞集団からシグナルは生じません(検出限界以下)。本製品 に添付される細胞溶解剤を加えることにより、各アッセイウェル内の総細胞数に応じた発光シグナルを得ることもできます。その ため、この総細胞数の発光値から死細胞の発光シグナルを差し引くことにより生存性を算出することもできます。CytoTox-Glo™ Assayは、細胞生存性を測定する他の方法と非常に良く相関します。 ・ 高感度:少数の死細胞を検出(10 個)できるため初期ネクロー シスも観察できます。 ・ デュアル アッセイ:同一サンプルから死細胞と生細胞を計測可 能(全溶解プロトコル)。生細胞の減少による裏付けにより、安 定で正確なデータを提示。 ・ 簡便&迅速:細胞に試薬を加えて 15 分後に測定。 ・ 簡便: 1 種類の試薬を添加するだけのホモジニアスな 添加 - 混 和 - 測定 プロトコル(全溶解プロトコルでは 2 液)。 ・ 発光法: 安定な発光測定により蛍光物質による干渉問題が排除 され、擬陽性も低減。 CytoTox-Glo™ Assay 2,000 Fluorescent LDH Assay 1,500 1,000 500 0 6802MA Signal to Noise Ratio 2,500 0 2,500 5,000 7,500 10,000 Dead Cells/Well LDH 蛍光アッセイ法に較べ優れた CytoTox-Glo ™ Assay の感度、 ダイナミックレンジ 500,000 総細胞数 溶解剤の添加 Luminescence (RLU) 400,000 300,000 死細胞数 200,000 100,000 0 15 30 45 60 Time (minutes) 6693MA 生存性100%コントロール 0 細胞毒性と生存性の連続測定 製品名 サイズ カタログ番号 価格(¥) CytoTox-GloTM Assay CytoTox-Glo™ Cytotoxicity Assay 10ml G9290 16,500 5X10ml G9291 67,000 2X50ml G9292 103,500 ・10ml は 96 ウェルプレートで 100 ウェル分、384 ウェルプレートで 400 ウェル分。 ・バルク注文については弊社までお問い合わせください。 プロメガ資料:www.promega.co.jp/lit/cytotoxglo.html 全溶解プロトコルによる細胞毒性と生存性の測定例 15 関連製品 Signaling シグナル伝達研究サポート製品 製品名 サイズ カタログ番号 価格(¥) 阻害剤 MEK Inhibitor U0126 SB 203580 PD 98059 LY 294002 Olomoucine (cdc2 Protein Kinase Inhibitor) Olomoucine (cdc2 Protein Kinase Inhibitor) cAMP-Dependent Protein Kinase Peptide Inhibitor Myristoylated Protein Kinase C Peptide Inhibitor InCELLect™ AKAP St-Ht31 Inhibitor Peptide InCELLect™ St-Ht31P Control Peptide 5mg 1mg 5mg 5mg 0.5mg 10mg 1mg 1mg 150μl 150μl V1121 V1161 V1191 V1201 V2372 V2373 V5681 V5691 V8211 V8221 32,000 20,000 20,000 20,000 9,000 36,000 24,000 10,000 45,000 45,000 500μl 500μl 5mg 1mg V6411 V6421 V1171 V1181 6,000 6,000 20,000 15,000 基質 cdc2 Protein Kinase Peptide Substrate Kemptide (PKA) Peptide Substrate Neurogranin28-43 (PKC) Peptide Substrate Casein Kinase II Peptide Substrate DNA-Dependent Protein Kinase Peptide Substrate Casein Kinase I Peptide Substrate cGMP-Dependent Protein Kinase Peptide Substrate 1mg 1mg 1mg 1mg 1mg 1mg 1mg V2211 V5601 V5611 V5661 V5671 V7441 V7451 31,000 5,500 20,000 23,000 30,000 25,000 32,000 酵素 キナーゼ cAMP-Dependent Protein Kinase, Catalytic Subunit cGMP-Dependent Protein Kinase (α-Isozyme) Protein Kinase C EGF Receptor Casein Kinase II Casein Kinase I DNA-Dependent Protein Kinase ホスファターゼ Protein Phosphatase-2A Protein Phosphatase-2B 2500U 6000U 2x0.5µg 10U 100U 100U 2500U V5161 V5171 V5261 V5551 V5621 V5631 V5811 25,000 25,000 68,000 66,000 22,000 22,000 23,000 25U 10U V6311 V6361 59,000 20,000 40μl 50μl 40μl 40μl 120μl 100μl 1 セット 40μl 40μl V8031 V8081 V1141 V7931 V7932 V1211 V3281 V1111 G7441 65,000 65,000 35,000 65,000 130,000 65,000 46,000 65,000 45,000 抗体 Anti-ACTIVE® MAPK pAb, Rabbit, (pTEpY) Anti-pT183 MAPK pAb, Rabbit Anti-ERK 1/2 pAb, Rabbit Anti-ACTIVE® JNK pAb, Rabbit, (pTPpY) Anti-ACTIVE® p38 pAb, Rabbit, (pTGpY) Anti-ACTIVE® MAPK Family Sampler Anti-ACTIVE® CaM KII pAb, Rabbit, (pT286) Anti-pS473 Akt pAb サイズ カタログ番号 価格(¥) キナ-ゼ&ホスファターゼ アッセイシステム 活性剤 cGMP, 1mM cAMP, 1mM PMA 4α-PMA 製品名 キナーゼアッセイ(蛍光) ProFluor® PKA Assay 4 プレート分 8 プレート分 4 プレート分 8 プレート分 120 回分 120 回分 V1240 V1241 V1270 V1271 V5330 V5340 127,000 220,000 127,000 220,000 53,000 53,000 SignaTECT® cdc2 Protein Kinase Assay System 96 回分 V6430 50,000 SignaTECT® Protein Tyrosine Kinase (PTK) Assay System 96 回分 V6480 59,000 SignaTECT® Protein Kinase C (PKC) Assay System 96 回分 V7470 50,000 SignaTECT® cAMP-Dependent Protein Kinase (PKA) Assay System 96 回分 V7480 50,000 ProFluor® Src-Family Kinase Assay PepTag® Non-Radioactive PKC Assay PepTag® Non-Radioactive cAMP-Dependent Protein Kinase Assay キナーゼアッセイ(RI) SignaTECT® DNA-Dependent Protein Kinase Assay System 96 回分 V7870 50,000 SignaTECT® Calcium/Calmodulin-Dependent Protein Kinase (CaM KII) Assay System ホスファターゼアッセイ(蛍光) 96 回分 V8161 50,000 4 プレート分 8 プレート分 4 プレート分 8 プレート分 V1280 V1281 V1260 V1261 127,000 220,000 127,000 220,000 Serine/Threonine Phosphatase Assay System 96 回分 V2460 52,000 Tyrosine Phosphatase Assay System 96 回分 V2471 52,000 10 回分 G9451 180,000 10ml 50ml 10ml 50ml G8501 G8502 G8350 G8351 60,500 247,500 60,500 247,500 5µg 5µg 5µg 100µg 25µg 25µg 100µg 10µg 5µg G1491 G1501 G2781 G5021 G5071 G5111 G5141 G5241 G5591 54,000 54,000 54,000 22,000 42,000 43,000 49,500 44,000 32,000 ProFluor® Tyrosine Phosphatase Assay ProFluor® Ser/Thr Phosphatase Assay ホスファターゼアッセイ(発色) プロテアーゼアッセイ プロテアーゼアッセイ(蛍光) Protease-Glo™ Assay Calpain-Glo™ Protease Assay DPPIV-Glo™ Protease Assay (ジペプチジルペプチダーゼ IV) 成長因子 Brain-Derived Neurotrophic Factor (rhBDNF) Neurotrophin-3 (rhNT-3) Glial Cell Line-Derived Neurotrophic Factor (rhGDNF) Epidermal Growth Factor (rhEGF) Fibroblast Growth Factor, Basic (rhFGF, Basic) Insulin-Like Growth Factor-I (rhIGF-I) Nerve Growth Factor, 2.5S (mNGF, 2.5S) Tumor Necrosis Factor-α (rhTNFα) Interleukin-4 (rhIL-4) 日本語 Web site:www.promega.co.jp テクニカルサービス ● Tel. 03-3669-7980 / Fax. 03-3669-7982 ● E-Mail : [email protected] プロメガ株式会社 販売店: 本 社 〒103-0011 東京都中央区日本橋大伝馬町14-15 マツモトビル Tel. 03-3669-7981/Fax. 03-3669-7982 大阪事務所 〒532-0011 大阪市淀川区西中島6-8-8 花原第8ビル704号室 Tel. 06-6390-7051/Fax. 06-6390-7052 ※製品の仕様、価格については2009年10月現在のものであり予告なしに変更することがあります。 PK0910-01
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