一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于藥物篩選與評價(jià)方法領(lǐng)域,具體設(shè)及一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的巧 光探針及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 組蛋白去己酷化是一種重要的組蛋白共價(jià)修飾方式,在基因表達(dá)中起著非常重要 的調(diào)控作用。組蛋白去己酷化主要由組蛋白去己酷化酶催化完成,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的組蛋白去己 酷化酶除了經(jīng)典的鋒離子依賴的組蛋白去己酷化酶外,還有一類較為特殊的組蛋白去己酷 化酶一沉默信息調(diào)節(jié)因子2 (silent information regulator 2, Sir2)相關(guān)蛋白。Sir2相 關(guān)蛋白家族是一組高度保守的煙酷胺腺嚷嶺二核巧酸(NAD+)依賴的組蛋白去己酷化酶,廣 泛存在于從低等生物到人類的各物種中。目前發(fā)現(xiàn)的人類Sbtuin家族成員有7個(gè),SIRT 1~7,其中SIRT 1是目前研究最深入的一個(gè)。
[0003] SIRT 1主要定位于細(xì)胞核中,具有較高的NA護(hù)依賴的組蛋白去己酷化酶活性,通 過對組蛋白及多種非組蛋白底物的去己酷化修飾,調(diào)節(jié)底物的己酷化水平和活性,從而參 與基因表達(dá)調(diào)控、細(xì)胞調(diào)亡、分化等諸多生理過程,進(jìn)而影響腫瘤等疾病的發(fā)生發(fā)展。近年 來研究表明,SIRT1蛋白活性與如衰老、腫瘤、神經(jīng)退行性疾病等與年齡相關(guān)的慢性疾病的 發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。SIRT1蛋白激動劑被認(rèn)為在調(diào)節(jié)能量代謝等方面發(fā)揮重要功能,SIRT1 蛋白抑制劑也在腫瘤治療中顯示出一定的應(yīng)用前景。
[0004] 目前常用的SIRT1調(diào)節(jié)劑篩選方法包括了利用放射標(biāo)記己酸或者NA護(hù)的檢測方 法、基于液相色譜或液質(zhì)聯(lián)用分析方法、巧光偏振方法W及免疫印跡方法等。該一類方法大 都需要通過多個(gè)步驟進(jìn)行樣本處理、難W直接測定得到SIRT1蛋白活性。此外,上述方法均 不能用于SIRT1蛋白的細(xì)胞實(shí)時(shí)成像研究。
[0005] 近年來,具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光(Aggregation-induced emission, AIE:)效應(yīng)的巧光 探針逐漸興起,該類探針可有效地避免傳統(tǒng)巧光材料存在的聚集態(tài)巧光減弱甚至巧滅的現(xiàn) 象,為設(shè)計(jì)高巧光量子產(chǎn)率的固態(tài)材料提供了一種新思路。
[0006]目前尚未見能特異性地識別SIRT1蛋白并對其進(jìn)行活性檢測的AIE巧光探針的相 關(guān)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供了一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的巧光探針,該巧光探針能特異性地識 別SIRT1蛋白。
[0008] -種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的巧光探針,由特異性識別SIRT1蛋白的多膚與聚集 誘導(dǎo)發(fā)光分子連接而成,所述多膚的氨基酸序列為;甘氨酸-己酷化賴氨酸-酪氨酸-天冬 氨酸-天冬氨酸,所述聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子與多膚中的甘氨酸相連。
[0009] 本發(fā)明的巧光探針W聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子為母核,母核上連接親水性的多膚,從而 形成能特異性檢測SIRTl蛋白的巧光探針。由于多膚的特定位置上含有己酷化賴氨酸,使 得該巧光探針中的多膚能被SIRT1蛋白特異性識別,從而SIRT1蛋白對該多膚進(jìn)行去己酷 化修飾;該巧光探針本身基本無巧光吸收,但當(dāng)其失去賴氨酸上的己酷基時(shí),則會產(chǎn)生明顯 的巧光吸收,進(jìn)一步地利用內(nèi)切酶從賴氨酸位置將多膚剪斷時(shí),其巧光吸收強(qiáng)度進(jìn)一步增 強(qiáng),從而能對SIRT1蛋白活性進(jìn)行特異性的實(shí)時(shí)檢測。
[0010] 作為優(yōu)選,所述聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子包含由至少一個(gè)四苯己締分子構(gòu)成的基本骨 架。當(dāng)基本骨架中含有多個(gè)四苯己締分子時(shí),多個(gè)四苯己締分子之間通過分子間相互作用 聚集。
[0011] 作為優(yōu)選,所述巧光探針的結(jié)構(gòu)式如式(I)所示:
[0012]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的熒光探針,其特征在于,由特異性識別SIRTl蛋白的 多肽與聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子連接而成,所述多肽的氨基酸序列為:甘氨酸-乙?;嚢彼?酪 氨酸-天冬氨酸-天冬氨酸,所述聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子與多肽中的甘氨酸相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的熒光探針,其特征在于,所述聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子包含由至少一 個(gè)四苯乙烯分子構(gòu)成的基本骨架。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的熒光探針,其特征在于,其結(jié)構(gòu)式如式(I )所示:
4. 如權(quán)利要求1~3任一所述熒光探針的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 以4-羥基二苯酮和二苯酮為原料制備化合物A :
(2) 在碳酸鹽存在下,利用鹵代乙酸乙酯與化合物A進(jìn)行取代反應(yīng),獲得化合物B :
(3) 對化合物B進(jìn)行還原,獲得化合物C : W
(C); (4)利用預(yù)先合成的特異性識別SIRTl蛋白的多肽與化合物C進(jìn)行固相多肽合成反應(yīng), 獲得如式(I )的熒光探針。
5. 如權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,利用強(qiáng)堿對化合物III進(jìn)行 還原。
6. 如權(quán)利要求1~3任一所述熒光探針在SIRTl蛋白活性檢測中的應(yīng)用。
7. 如權(quán)利要求1~3任一所述熒光探針在篩選SIRTl蛋白激動劑中的應(yīng)用。
8. 如權(quán)利要求1~3任一所述熒光探針在篩選SIRTl蛋白抑制劑中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。該熒光探針由特異性識別SIRT1蛋白的多肽與聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子連接而成,多肽的氨基酸序列為:甘氨酸-乙?;嚢彼?酪氨酸-天冬氨酸-天冬氨酸,聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子與多肽中的甘氨酸相連。由于多肽的特定位置上含有乙?;嚢彼?,使得該熒光探針中的多肽能被SIRT1蛋白特異性識別,從而SIRT1蛋白對該多肽進(jìn)行去乙酰化修飾;該熒光探針本身基本無熒光吸收,但當(dāng)其失去賴氨酸上的乙?;鶗r(shí),則會產(chǎn)生明顯的熒光吸收,進(jìn)一步地利用內(nèi)切酶從賴氨酸位置將多肽剪斷時(shí),其熒光吸收強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng),從而能對SIRT1蛋白活性進(jìn)行特異性的實(shí)時(shí)檢測。
【IPC分類】G01N21-64, G01N33-68
【公開號】CN104749377
【申請?zhí)枴緾N201510108446
【發(fā)明人】程翼宇, 王毅, 趙筱萍
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月12日