盐酸嘌呤霉素Puromycin dihydrochloride (CL13900 dihydrochloride) 是一种氨基核苷类抗生素,作为蛋白质合成抑制剂。可用于构建肾病模型。

一、化学性质/溶解性/储存
| 分子量 | 544.43 |
| 分子式 | C22H29N7O5.2HCl |
| CAS号 | 58-58-2 |
| 中文名称 | 嘌呤霉素 |
| 溶解性(仅列举部分溶剂) | Water ≥ 30 mg/mL |
| 储存条件 | -20°C, dry, sealed |
| 运输方式 | 冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。 |
*不同实验中用到的溶剂可能不同,具体实验所需溶剂及溶解方法请参考相关文献描述。
二、生物活性
盐酸嘌呤霉素Puromycin dihydrochloride (CL13900 dihydrochloride) 是一种氨基核苷类抗生素,作为蛋白质合成抑制剂。Puromycin有两种抑制作用模式。第一种是作为接受底物,攻击P位点的肽基tRNA,形成新生肽。第二种是通过与氨基酰-tRNA竞争结合到A'位点。
Puromycin对原核和真核生物的翻译过程均有干扰作用。对瞟吟霉素的抗性取决于编码瞟吟霉素N-乙酰转移酶(PAC)的 Pac基因。含pac基因的质粒/慢病毒转染/感染细胞后,细胞表达pac基因,因而获得Puromycin抗性,Puromycin即可用于细胞筛选。
三、作用原理与机制
嘌呤霉素的作用机制主要是抑制蛋白质合成。
结构模拟:在蛋白质合成过程中,核糖体沿着mRNA移动,将一个个由tRNA携带的氨基酸连接起来,形成多肽链。每个氨酰-tRNA的3‘端都是一个共价连接了特定氨基酸的腺苷酸(Aminoacyl-adenosine).嘌呤霉素的结构与氨酰-tRNA的3’端(特别是酪氨酰-tRNA)高度相似。
进入核糖体:核糖体无法有效区分嘌呤霉素和真正的氨酰-tRNA。因此,在蛋白质延伸过程中,嘌呤霉素会进入核糖体的A位(氨酰-tRNA结合位点)。
肽链转移与提前终止:核糖体上的肽基转移酶中心会将正在生长的肽链(位于P位的肽酰-tRNA上)转移给嘌呤霉素的氨基,而不是转移给下一个正常的氨酰-tRNA。由于嘌呤霉素与肽链之间是通过酰胺键连接的,而不是像正常tRNA那样通过酯键连接,这个键非常稳定且无法被进一步延伸。
肽链释放与核糖体功能障碍:含有嘌呤霉素的短肽会从核糖体上提前释放出来,导致蛋白质合成提前终止。释放的核糖体也无法继续进行正常的翻译过程。
总结机制: 嘌呤霉素通过“冒充”氨酰-tRNA,导致肽链提前终止和释放,从而有效地、不可逆地抑制了原核和真核细胞的蛋白质合成。
四、应用领域
基于其独特的作用机制,嘌呤霉素在生命科学研究和生物技术中有着广泛而重要的应用。
作为筛选剂(最主要的应用)这是嘌呤霉素最常见的用途,尤其是在稳定细胞系构建中。将“嘌呤霉素N-乙酰转移酶(PAC)”的耐药基因通过质粒DNA转染到目标细胞中。表达PAC基因的细胞能够将嘌呤霉素乙酰化,使其失活,从而获得抗性。
蛋白质合成抑制的阳性对照:在实验中,当需要验证某种处理(如应激、药物、基因敲低)是否通过抑制蛋白质合成来发挥作用时,可以使用嘌呤霉素作为阳性对照。如果嘌呤霉素处理组和实验组都显示出相似的蛋白质合成抑制现象,则能佐证实验结果的可靠性。
检测蛋白质合成速率:利用其能被掺入新生肽链并导致其释放的特性,可以用标记的嘌呤霉素(例如,荧光标记或放射性标记的)来检测和量化细胞或无细胞系统中的蛋白质合成速率。被掺入的标记嘌呤霉素量可以间接反映新蛋白的合成量。
在研究自噬中的应用:自噬是细胞降解自身成分的过程。在研究自噬流时,科学家利用“荧光标记的嘌呤霉素”来追踪新合成蛋白质的命运。通过结合自噬抑制剂或诱导剂,可以观察新合成蛋白是如何被选择性自噬降解的。
作为抗生素:虽然由于其对人体的毒性(因为真核细胞也敏感)不能用于临床治疗,但嘌呤霉素在细胞培养中可用于清除支原体污染,因为支原体是原核生物,对其非常敏感。
1162

被折叠的 条评论
为什么被折叠?



