单模微波蛋白酶解仪

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    南京汇研微波系统工程有限公司位于南京大学鼓楼高校国家大学高科技园区,专业从事实验室微波仪器、微波波导器件、微波泄漏检测仪、微波能应用设备及仪器的研究、开发、制造、销售、技术咨询和技术服务。 公司的主要产品主要分为2450MHz和915MHz两大类,包括单模和多模各种微波实验仪器,包括微波合成萃取仪,微波消解仪,微波超声波组合反应仪,微波超声波紫外光组合反应仪,微波单模反应仪,微波烧结设备,微波污水处理设备,微波等离子设备,各种大功率的微波实验炉,微波真空实验炉,定制各种专用微波反应系统,各种微波功率源以及微波环行器、水负载、三螺钉调配器、定向耦合器、短路活塞等波导元器件等。 我们恪守“质量第一,用户至上”的经营理念,竭诚为广大新老客户提供热忱、专业地服务,我们追求的目标是对技术的不断完善和突破,我们服务的宗旨是给客户最好的产品、最优的服务。   公司科研力量雄厚,主要技术人员均在实验室微波仪器、工业微波设备应用领域工作多年,有丰富的理论及实践经验。公司的目标是建立起一个以技术为先导,以品质、服务、创新为基础的高科技企业,不断进行技术创新,提供给用户高质量的产品,吸取国际先进的经营管理手段,为用户提供优质的服务。最终成为国际一流的微波设备制造企业。 公司能为各类用户度身定制各种微波能应用设备和实验室微波仪器。公司地址:南京大学鼓楼高校国家大学高科技园区电话:025-86563632,86602887手机:13601583987,13072542644传真:025-86563632网址:www.hymw.comE-mail:huiyanmw@163.com
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    青岛腾龙微波科技有限公司成立于 2004 年 3 月,总部位于山东青岛,下设有北京,上海、 广州和武汉等多个分支机构。公司自成立以来,始终坚持“以人为本、诚信立业”的经营原则, 秉承“客户导向、专业专注、合作共赢、诚信正直”的价值观,坚持“做实验室服务专家”的 经营理念,荟萃业界精英,为广大高等院校、科研机构、政府机关、生物化学和第三方检测公司相关企业提供优质、综合、全面的化学试剂、实验室仪器、耗材等产品,帮助客户实现一站 式服务,致力于打造高端、可信的化学实验室服务品牌。 公司总代理品牌和销售产品包括:美国 Cambridge Isotope Laboratories, Inc 公司(简 称 CIL)旗下核磁试剂及生物核磁产品、代谢及蛋白同位素、质谱内标和标准品、环境产品、 金属元素及气体等全系产品;新西兰 Magritek 公司 Spinsolve 台式微型核磁共振波谱仪; 西班牙 Mestrelab Research 公司 Mnova 软件;日本 UG 公司医疗产品;美国 NORELL 公 司核磁管和日本 Shigemi 公司核磁管;日本 TCI 和麦克林公司试剂产品;大龙和霍尼韦尔等 品牌实验耗材产品。同时,公司致力于自主开发,旗下腾龙品牌有多种实验室常用仪器及耗材 产品。 公司凭借严谨的科学态度、专业的技术知识及全面的售后服务,赢得同行专家及客户的 一致认可。专业的腾龙人将竭诚为广大新老客户提供优质的产品和专业的技术支持服务,愿成 为您最可信赖的长期合作伙伴。 联系电话:0532-83818797 83625819/3059 68865115 0532-83818287(FAX) 公司网址:www.tlwb.com.cn 公司邮箱:sales@tlwb.com.cn
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  • 专业专注,历久弥新--上海新仪微波化学科技有限公司的前身是成立于1994年的煤科院上海新科微波溶样测试技术研究所,是从1986年研制微波化学仪器的单位。制造高品质仪器,诠释完美服务,上海新仪专注于实验室样品前处理设备的研究,在环境监测修复、食品药品安全、消费品质检品控,第三方检测等领域为用户提供实用、可靠、方便、先进的仪器及方法的全面解决方案。“新仪”是国内知名的微波消解仪品牌,近2万余家用户单位遍布60多个境外地区,具有强大的品牌号召力和客户美誉度。 行业翘楚--新仪4次荣获中国分析测试协会BCEIA金奖,多款产品入选中国仪器仪表行业协会评选的“国产好仪器”,连续多年入围国家质检总局专用仪器设备采购名单。上海新仪在行业内率先通过欧盟CE认证及英格尔的ISO9001:2015质量体系认证。新仪重新定义国产仪器品质标准,研发实力、品质控制、服务能力出众。 专注科学仪器事业--新仪是微波消解仪国家标准的起草制定单位,拥有多项微波化学仪器发明专利。新仪是上海市科委认定的《上海市高新技术企业》和《上海市科技小巨人培育企业》,多次承担国家科技部科技型中小企业创新项目,国家重大科学仪器设备开发专项和上海市高新技术成果转化项目。上海新仪以创造行业先进技术和中国自主产权的实验室样品前处理设备为己任,新仪微波,掌握微波核心科技。
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单模微波蛋白酶解仪相关的仪器

  • 蛋白组学样本前处理工作站是一款具备高通量、高回收率、安全性能强、抗干扰能力强,适用范围广等优势,适用大队列样本的高通量处理设备,可实现质谱蛋白样本前处理的全自动化和标准化操作。蛋白组学样本前处理解决方案适用于血浆、血清、尿液、细胞、组织等类型样本从蛋白到多肽混合物的质谱检测前处理工作,试剂盒利用新型固相烷基化试剂SPA材料与蛋白的特异性共价反应,实现蛋白质的高效捕获,通过清洗磁珠表面,快速去除干扰物质,并进行原位固相酶解,获得蛋白酶解产物,仪器整合制冷模块、磁吸附模块、加热振荡模块、抓扳手,进而实现蛋白质组提取、还原、烷基化、酶解等流程自动化操作,提高蛋白质样品的处理效率和回收率。 优势特点高通量■96通道移液头,一次可处理最多96个样本,高效完成实验流程中吸废等步骤;■兼具8通道移液功能,可以实现试剂的精准分装;■ 全流程4-5小时可完成96个蛋白样本的前处理(具体时间根据具体实验流程);自动化程度高■ 整合抓板手,用于对标准SBS板子的转移;■ 整合蛋白前处理所需的试剂制冷模块、磁吸附模块、加热振荡模块等功能模块;■均一化操作,减少实验过程中的误差,提高准确性和稳定性;灵活性强■ 盘面包含18个SBS标准盘位,除功能模块外,有15个盘位放置试剂和耗材;■开放式平台,配有多样化适配器,可适配多种不同品牌试剂耗材;■软件界面人性化设计,拖拽式布局,操作简单,每个步骤可独立进行参数设置,实验流程可进行存储,按键式启动运行;安全性■可配置避光外罩,搭配紫外消毒灯;■可根据实验需求选配正、负压HEPA过滤系统,有效避免交叉污染; 数据测试样本批内测试数据材料:293T 细胞实验方法:手工操作3 组,仪器操作3 组Q Exactive质谱结果如下:表1:手工操作和仪器操作后蛋白数及零漏切率对比图1 Venn diagram(蓝色:手工;绿色:仪器)试验总结手工操作和仪器操作蛋白样本预处理后可检测到的蛋白数及零漏切率基本一致,达到预期要求;手工操作与仪器操作蛋白种类皮尔斯相关系数大于0.97,与预期一致;样本批间测试数据图2 96孔板检测示意图如图2所示共处理96个样品,分三组进行实验,随机选取36个样品进行Q Exactive质谱检测,结果如下:图3 36个样本检测蛋白数(个)图4 36个样本零漏切率(%)图5 随机样品日间比较实验总结36个随机样本检测蛋白数3074±89个,零漏切率78.32±2.66%,样本预处理的结果正常且稳定;36个样品的皮尔斯相关系数及日间随机样品皮尔斯相关系数均介于0.955-0.989之间,达到指标要求,具有较好的均一性。 应用领域临床诊断/用药指导/病理机制研究/疾病标志物的发现/药物机理研究
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  • Monowave 200 为微波合成研究提供了一个全新和先进的工具,通过精确的加热曲线,使微波合成更加可靠和优越。Monowave 200提供260℃和20 bar(可升级至300℃,30bar)的单模微波工作温度和压力,为合成方法开发和反应优化提供了全新空间。 Monowave 200微波场密度保证了在任何反应体积、任何反应溶剂都能得到可重复的和出色的加热速率,无需使用任何辅助加热元件。先进的红宝石晶体发光光纤传感器保证了实时的反馈控制,同时也实现了高精度的温度测量。配置视频成像系统,可通过集成式数字摄像头观察化学反应过程,通过触摸屏直接了解所有的颜色变化和沉淀情况,或查看基质的溶解状况和搅拌效率。Monowave 200可以使您能在以前不可能达到的条件下使用某些试剂和溶剂。使您能突破常规单模合成的限制进行方法的开发,来研究温度和压力的提高对反应活性和反应过程的影响。 主要优点您能感受到的独特优势快速和一致的加热方便内部温度测量 准确性和再现性 新方法开发的新空间 强力的搅拌有助益混合 用户友好的智能软件 8.4英寸触摸屏控制系统,还有智能控制软件完整的数据管理,数据显示、方法库、便捷导出技术参数实现单模合成条件:300℃和30 bar(435psi) 850W连续非脉冲微波微波场密度超常的加热速度(3-9C/秒)1200rmp高效磁力搅拌速度自动调节微波腔,保证不同体积和极性的溶剂的高效加热应用领域
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  • 扩展高通量 4D-蛋白质组学的功能速度:timsTOF HT 使用的 PASEF 技术能够实现在不影响分辨率和灵敏度的情况下达到超过 150 Hz 的扫描速度;耐用性:独特的仪器设计使得其可以连续分析数千个样品,仪器保持稳定的性能而无需清洁;灵敏度:第四代 TIMS-XR 的超大离子容量极大提升了分析深度;选择性:在四极杆和飞行管之前提供额外一维淌度分离,大大提升了峰容量。捕集型离子淌度分离,支持 CCS 值分析全新的 timsTOF HT 质谱仪整合了第四代超高离子容量的 TIMS-XR 分析器和更先进的数字转换技术。新的设计为无与伦比的蛋白质组学分析深度和高通量定量分析提供了更宽的动态范围。timsTOF HT 提供全面的 CCS 值辅助分析,并支持所有基于平行累积连续碎裂技术( PASEF )的数据采集模式,PASEF、dia-PASEF 和 prm-PASEF 使得 4D-蛋白质组学分析拥有更高的灵活性,轻松实现蛋白质组的全覆盖。PaSERPaSER 是一款 “ 运行即完成 ”( run and done )的实时数据库搜索平台,能够最大限度的提升鉴定深度和分析通量。内嵌 TIMScore&trade 和 TIMS DIA-NN 模块使得其能充分利用 CCS 值辅助分析,使得蛋白质鉴定更可靠。dia-PASEF 实现更快速的组织样本蛋白质组学分析针对心脏组织样本的快速蛋白质组学分析示例。通过 dia-PASEF 和 30 分钟短梯度色谱分离,对不同样本量的小鼠心脏组织蛋白酶解液进行三次重复分析。在进样量为 800ng 时,能鉴定到 4700 个蛋白,蛋白相对丰度跨越 5 个数量级。原始数据使用 DIA-NN 的非建库模式进行数据检索,蛋白拷贝数通过 ‘proteomics ruler’ 方法进行估算。dia-PASEF 和 TIMS DIA-NN、PaSER 的强大组合使细胞系蛋白质组获得前所未有的深度覆盖加大蛋白酶解液的进样量能够提高鉴定量,获得更高的蛋白覆盖深度。如图为使用 Aurora-25 cm 色谱柱,在 250nL/min 的流速下,通过 60 分钟色谱梯度洗脱,结合 timsTOF HT 质谱仪的 dia-PASEF( 100 毫秒淌度分离 )数据采集模式对人类细胞系 K562 的胰酶消化液进行质谱分析结果。采集后的数据通过 TIMS DIA-NN 搜库分析,数据库为 uniprot 人源已注释蛋白。靶向血浆蛋白质组学:30 分钟梯度定量超过 550 个蛋白timsTOF HT 的 dia-PASEF 采集方式与 Biognosys 公司的 PQ500 稳定同位素标肽技术结合,对血浆蛋白质组进行靶向分析。在 30 分钟色谱梯度下,可以实现对 578 个蛋白( 对应 804 条多肽 )的准确定量,数据完整性超过 99%。该方法通过一个简单快捷的采集设置将传统 SMS/MRM 技术的选择性和灵敏度结合起来,并能够根据经验后续再进行新靶标的选择。适用于更高进样量的纳升流速液相色谱柱PepSep 25cm 系列色谱柱( 内径 150 um,粒径 1.5 um ),对于上样量达到 1600ng 的 K562 酶解肽段进行分析时,依然能够保持平均峰宽小于 5 秒。41 分钟的色谱梯度足够支持有效的肽段分离,即便是更高的上样量,也能够获得同源性多肽的分离。
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单模微波蛋白酶解仪相关的资讯

  • RapiGest SF试剂:促进溶液中蛋白酶解的有利工具
    Ying Qing Yu与Martin Gilar 美国马萨诸塞州米尔福德沃特世公司简介 本应用纪要中,我们介绍了沃特世专利RapiGest&trade SF试剂的物理化学性质及其应用领域。2002年,我们首次推出RapiGest SF,这一创新产品是帮助酶消解的有利工具,可促进溶液中蛋白的消解,它能够改善样品制备过程中蛋白的溶解度。 RapiGest SF提高酶解速率与完全程度的机理详见图1。温和的蛋白变性可打开蛋白结构并暴露酶切位点,以供酶切。在RapiGest SF溶液中,酶对变性的耐受性优于普通蛋白,并能保持活性。在加入酶之前高温加热RapiGest SF溶液可使球蛋白更为完全变性,之后需将酶与样品一起进行37 ° C的孵育。图1 蛋白底物在RapiGest SF溶液中变性􀉼 之后对蛋白酶切更为敏感超过200多家行业内杂志引用了使用RapiGest SF进行样品溶解的案例,大部分为蛋白组学的应用。最近,许多制药实验室使用RapiGest SF用于蛋白药物的确证。因为酶消化的速度的提高并在LC、MS分析前极易清除,RapiGest SF已被多个应用领域广泛接受,其中包括高级序列研究的LC/UV/MS蛋白药物的肽图分析。讨论 什么是RapiGest SF? RapiGest SF是酸性不稳定表面活性剂,在酸性条件下极易水解。1这种独特的性质,在需要的时候,可用于从溶液中清除表面活性剂。RapiGest SF的结构及其水解副产物见图2。酸性不稳定的性质可在pH2条件下,45分钟内达到完全降解。 该表面活性剂可降解为两个产物:dodeca-2-one和3-(2,3-二羟基丙基)丙磺酸钠。前者与水不能互溶,可通过离心清除。后者在水溶液中溶解度很高,而在反相LC模式下不保留。酶消解后的水溶液可直接进行HPLC、LC/MS或MALDI-TOF MS进行分析。消解后的清除 样品分析前无需额外去清除表面活性剂(如透析)。在分析前,酶消解后通常经过酸(如甲酸、三氟乙酸(TFA)或盐酸(HCl))的酸化,降解RapiGest SF。建议降解条件pH &le 2。胰蛋白酶消解的兼容性 胰蛋白酶是最常见的蛋白水解酶,可用于肽图分析和蛋白组学的应用。我们研究了在添加RapiGest SF的情况下胰蛋白酶的活性作用,并与文献中最常见的变性剂的作用做了对比。本检测基于胰蛋白酶诱导N-&alpha -苯甲酰-L-精氨酸乙基乙酯(BAEE)在50 mM重碳酸胺(pH 7.9)中的室温水解。胰蛋白酶活性的变化通过UV 253 nm下测量BAEE水解率进行计算。在选择的变性溶液中,胰蛋白酶活性与对照样品进行对比(非变性剂)。结果见于表1。 表1中的数据说明低浓度下(0.1%) RapiGest SF不抑制胰蛋白酶的活性。这与结构上类似的表面活性剂SDS不同,SDS是很强的变性剂,可会使胰蛋白酶失活。尿素、乙腈或盐酸胍也是胰蛋白酶消化的变性剂。但是乙腈是强洗脱剂会干扰消解样品进行反相LC分析。正如我们所知,尿素可使蛋白共价修饰,盐酸胍也和SDS一样可以使酶失活。 本实验说明蛋白酶的活性受到蛋白溶液中所用变性剂的影响。RapiGest SF在从低到高的浓度下均不改变酶活性,因此,最佳的蛋白消解条件是无需过量酶即可达到酶解的结果。快速蛋白消解 对蛋白酶解存在抗性的蛋白使用RapiGest SF试剂,可在数分钟内消解完全。完全消解球蛋白、马肌红蛋白只需要5分钟内即可完成。该试剂辅助的消解结果与对照见图3。由于肌红蛋白是球蛋白,众所周知,若没有表面活性剂将难以消解。在对照反应中,与胰蛋白酶孵育9小时后只有少量的蛋白可以消化。使用了RapiGest SF试剂,总体的消解的效率显著提升。在蛋白药物肽图中的序列覆盖范围更大 RapiGest SF在蛋白组学的样品前处理中广泛使用,是有效的蛋白溶解变性剂。最近越来越多的生物制药实验室在肽图分析中采用了RapiGest SF。一些发表的论文记录了使用RapiGest SF进行蛋白药物消解的优势。4,5经报导的RapiGest SF浓度范围为0.05 -1%,取决于蛋白疏水性与浓度。 我们发现浓度范围为0.05 -1%的RapiGest SF足以使各种大小的蛋白变性,高浓度RapiGest SF适合全细胞蛋白提取的实验。 单抗(mAbs)肽图分析一直以来都因为难以消解这些大疏水蛋白而难以实现。肽图分析的目的是确认蛋白序列并发现所有存在后翻译修饰(PTMs)的蛋白。图4举例说明了RapiGest SF辅助的人单抗消解的实例。样品制备与分析的参数以UPLC和四级杆Tof质谱分析的参数已列表作为指导。 图4显示实验中总序列覆盖率为98%。数据分析通过BiopharmaLynx&trade v.1.2软件得到。高序列覆盖率(98%)说明单抗完全消解。LC/MS分析中没有发现错误酶切的多肽或完整未被酶切的蛋白。剩下的2%未确认的序列为少数二个氨基酸的肽或单个氨基酸(R或K),而无法在反相柱上保留。样品制备 人单抗样品(10 &mu L, 21 mg/mL)在含有0.1% (w/v) RapiGest SF 的50 &mu L 50 mM重碳酸铵中溶解。将2 &mu L 0.1 M的二流苏糖醇(DTT)加入样品,样品在50 ° C加热30分钟,加入4 &mu L 0.1 M的碘代乙酰胺,在样品冷却至室温后样品在黑暗中静至40分钟。 样品中加入8 &mu g胰蛋白酶(胰蛋白酶浓度= 1 &mu g/&mu L),样品在37 ° C孵育过夜。消解样品与1%甲酸与10%乙腈混合(1:1,v:v)。用Milli-Q水(Millipore)稀释至5 pmol/&mu L后进行LC/MS分析。LC 条件 LC 系统 沃特世 ACQUITY UPLC系统 色谱柱 ACQUITY UPLC BEH 300 C18 肽分离专用柱, 2.1 x 100mm (P/N = 186003686) 柱温 40 ° C 样品进样 2 &mu L (10 pmol) 溶液A 0.1% 甲酸水溶液 溶液B 0.1% 甲酸乙腈溶液 流速 200 &mu L/min 梯度 0-2分钟:2%B 2 &ndash 92分钟:2 -35% B 92 -102分钟:35 - 50% B 102.1 -105 分钟:90% B 105.1-110分钟:2% B MS条件 MS系统 沃特世SYNAPT&trade MS (V型) 毛细管电压 3.2 kV 源温度 120 ° C 去溶剂温度 350 ° C 去溶剂气 700 L/hr MS 扫描速率 1 秒/次 锁定质量通道 100 fmol/&mu L Glu-Fib多肽(m/z 785.8426, z = 2),流速20 &mu L/min 与其他的蛋白酶合用 我们测试了RapiGest SF与多种蛋白酶的适配性,如Asp-N, Lys-C与Glu-C。在酶解前使用RapiGest SF变性蛋白获得了有效的消解结果。 蛋白去糖基化的用途 RapiGest SF也用于测试其它酶,如PNGase F,该酶用于酶切糖蛋白N-连接的糖基。2图6说明了去糖基化鸡蛋卵清蛋白。在RapiGest SF介质中PNGase F消解2小时后观察到了完全的去糖基化反应。 结论  RapiGest SF促进了蛋白酶解的速度与完全程度,能够得到蛋白药物序列覆盖率很高的肽图分析。  RapiGest SF是适用于蛋白组学、糖蛋白与生物制药应用的领域  几乎无需消解后样品处理,简单样品酸化,足以从溶液中去除RapiGest SF。多种情况下LC/MS分析前只需简单稀释。  RapiGest SF简化了样品制备方法,可提高分析通量;使用该方法提高实验室工作效率并提高数据质量。 参考文献 1. Yu YQ, Gilar M, Lee PJ, Bouvier ES, Gebler JC. Enzyme-friendly, mass spectrom- etry-compatible surfactant for in-solution enzymatic digestion of proteins. Anal. Chem. 2003 75: 6023-6028. 2. Yu YQ, Gilar M, Lee PJ, Bouvier ES, Gebler JC, A complete peptide mapping of membrane proteins: a novel surfactant aiding the enzymatic digestion of bacteriorhodopsin. Rapid Commun.Mass Spectrom. 2004 18: 711-715. 3. Yu YQ, Gilar M, Kaska J, Gebler JC. A rapid sample preparation method for mass spectrometry characterization of N-linked glycans. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2005 19: 2331-2336. 4. Bailey MJ, Hooker AD, Adams CS, Zhang S, James DC. A platform for high- throughtput molecular characterization of recombinant monoclonal antibodies, J. Chrom. B. 2005 826: 177-187. 5. Huang HZ, Nichols A, Liu DJ. Direct identification and quantification of aspartyl succinimide in an IgG2 mAb by RapiGest SF assisted digestion. Anal. Chem. 2009 81 (4): 1686-1692.
  • 肿瘤免疫微环境中的金属蛋白酶|附相关会议
    金属蛋白酶(MP)是一个在其活性中心具有金属离子的大型蛋白酶家族。根据结构域的不同,金属蛋白酶可分为多种亚型,主要包括基质金属蛋白酶(MMPs)、解整合素金属蛋白酶(ADAMs)以及具有血栓反应蛋白基序的ADAMs(ADAMTS)。它们具有蛋白质水解、细胞粘附和细胞外基质重塑等多种功能。相关会议推荐点击可免费报名金属蛋白酶在多种类型的癌症中表达,并通过调节信号转导和肿瘤微环境参与涉及肿瘤发生、发展、侵袭和转移的许多病理过程。因此,更好地了解MP在癌症免疫调节中的表达模式和功能将有助于开发更有效的癌症诊断和免疫治疗方法。MP的结构和表达基质金属蛋白酶(MMP)在脊椎动物中,MMP家族由28个成员组成,至少23个在人体组织中表达,其中14个在脉管系统中表达。基质金属蛋白酶通常根据其底物和其结构域的组织结构分为胶原酶(MMP1、MMP8、MMP13)、明胶酶(MMP2、MMP9)、溶血素(MMP3、MMP10、MMP11)、基质溶素(MMP7、MMP26)、膜型MMPs(MT MMPs)或其他MMPs。MMP家族有一个共同的核心结构。典型的MMPs由大约80个氨基酸的前肽、170个氨基酸的金属蛋白酶催化结构域、可变长度的连接肽或铰链区和约200个氨基酸的血红素蛋白结构域组成。不同类型的MMP具有不同于典型MMP的特定结构特征。例如,MT MMPs缺乏前结构域,而MMP7、MMP26和MMP23缺乏Hpx结构域和连接肽。此外,MMP2和MMP9包含纤连蛋白的三个重复。MMPs中的这些不同结构域、模块和基序参与与其他分子的相互作用,从而影响或决定MMP活性、底物特异性、细胞和组织定位。MMPs已在多种人类癌症中检测到,MMPs的高表达通常与大多数癌症的生存率降低有关,包括结直肠癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌和胃癌。其中MMP2和MMP9,能够降解基底膜中的IV型胶原,是研究最广泛的金属蛋白酶,与各种癌症患者的疾病进展和生存率降低相关。解整合素金属蛋白酶(ADAM)ADAMs是锚定在细胞表面膜上的I型跨膜蛋白,迄今已发现30多种。与MMPs类似,ADAMs包括前结构域和锌结合金属蛋白酶结构域。ADAM还包括一个在细胞表面蛋白中独特的去整合素结构域。ADAM的金属蛋白酶结构域高度保守,大多数ADAM都有一个富含半胱氨酸的结构域和跨膜区域相邻的EGF样结构域,然后是一个长度和序列在不同ADAM家族成员之间变化很大的胞内区。由于这些结构域的存在,ADAM可以结合底物并影响细胞粘附和迁移的变化,以及细胞表面分子的蛋白水解释放。它们的主要底物是完整的跨膜蛋白,如生长因子、粘附分子和细胞因子的前体形式。癌细胞通常表达高水平的ADAM,ADAM17是所有ADAM蛋白中研究最广泛的。一项评估ADAM17作为卵巢癌潜在血液生物标志物的研究表明,与对照组相比,培养的卵巢癌细胞系的培养基上清液以及卵巢癌患者的血清和腹水中的ADAM17水平明显更高。具有血栓反应蛋白基序的ADAM(ADAMTS)ADAM不同,ADAMTS是一种分泌型金属蛋白酶,其特征在于辅助结构域包含血栓反应蛋白1型重复序列(TSR)和间隔区,并且缺少跨膜区、胞内域和(EGF)样结构域,人ADAMTS家族包括19种蛋白。ADAMTS蛋白酶参与前胶原和von Willebrand因子的成熟,以及与形态发生、血管生成和癌症相关的ECM蛋白水解。研究表明,不同的ADAMTS具有不同的生物学功能,并且个体ADAMTS可以在不同的癌症中或根据临床环境发挥不同的作用。与MMPs和ADAMs相比,ADAMTS在TME中的参与研究较少,因此迫切需要系统地研究其在癌症中的功能。涉及癌细胞免疫相关MP的信号通路信号转导途径由多个分子组成,它们相互识别和相互作用,并传递信号以调节许多重要的生物学过程,如肿瘤细胞增殖、转移和免疫调节。三种信号通路尤其与免疫调节中的MP密切相关。肿瘤坏死因子信号肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是一种重要的促炎细胞因子,参与免疫系统的维持和稳态,以及炎症和宿主防御。可溶性TNF-α通过蛋白水解酶ADAM17,也称为TNF-a转换酶(TACE),从跨膜TNF-α(tmTNF-α)裂解,该酶可通过激活TNF-α来协调免疫和炎症反应。鉴于ADAM17对TNF信号通路的受体和配体的作用,ADAM17被认为以多种方式影响TNF-α信号传导。例如,可溶性TNF-α产生的减少将导致tmTNF-α的积累,其将与TNFR2结合并导致不同的生物学结果。转化生长因子–β转化生长因子-β(TGF-β)作为肿瘤行为的关键调节因子,在肿瘤侵袭和转移、免疫调节和治疗抵抗中发挥重要作用。TGF-β也是TME免疫抑制的核心,根据具体情况对免疫系统具有多效性功能。MMP9和MMP2是已知的两种金属蛋白酶,可切割未激活的TGF-β前体并产生不同的TGF-β蛋白水解切割产物,从而导致TGF-β活化。此外,与CD44结合的MMP9降解纤连蛋白导致活性TGF-β的释放。癌细胞中MMP9的水平不仅可能影响TGF-β的蛋白水解,还可能影响TGFβ和TGF信号通路下游物质的表达。对乳腺癌中MMP9与TGF信号通路之间关系的研究表明,乳腺癌细胞中MMP9的过表达不仅显著上调了SMAD2、SMAD3和SMAD4的表达,还增强了SMAD2的磷酸化。Notch信号通路Notch信号涉及肿瘤生物学的多个方面,其在免疫应答的发展和调节中的作用比较复杂,包括塑造免疫系统和TME的组成部分,例如抗原呈递细胞、T细胞亚群和癌细胞之间的复杂串扰。特别是,Notch在不同免疫细胞的发育和维持中发挥着关键作用。配体与Notch受体结合后,下游信号由包括ADAM家族成员在内的一些蛋白酶介导。首先,受体/配体相互作用暴露了蛋白水解切割位点S2,其被ADAM金属蛋白酶切割。γ-分泌酶介导的S3处的后续裂解发生在跨膜区,导致Notch胞内结构域(NICD)的释放,该结构域转移到细胞核中,并将MAML与RBPJ结合,触发靶基因如Myc、P21和HES1的转录。已知ADAM10和ADAM17参与裂解S2,而ADAM17导致配体非依赖性Notch激活,ADAM10导致配体依赖性激活。MP对肿瘤微环境的调节TME是指肿瘤细胞周围的微环境,包括血管、免疫细胞、成纤维细胞、骨髓源性抑制细胞、各种信号分子和ECM。TME在调节癌症的免疫反应中起着关键作用。MP对ECM的影响ECM是TME基质的非细胞成分,ECM的重塑在癌症的发展和体内稳态以及免疫细胞募集和组织转移中起着重要作用。癌症进展过程中ECM的广泛重塑导致其密度和组成发生变化,具体而言,蛋白酶诱导的ECM成分的分解对于肿瘤细胞跨越组织屏障至关重要。MMPs和ADAMs是参与ECM降解的主要酶,参与ECM降解的MMPs可大致分为膜锚定MMPs和可溶性MMPs。ECM降解主要通过MT1 MMP激活的可溶性MMP(如MMP2、MMP9和MMP13)实现。ECM有三个主要成分:纤维、蛋白聚糖和多糖。MMPs通过与这些基质结合以促进各种ECM蛋白的周转,在组织重塑中发挥重要作用。MMPs降解ECM的具体机制尚不清楚,需要进一步研究。MP与免疫细胞之间的关系MP在促进免疫细胞活性和调节免疫细胞迁移方面发挥重要作用。MP和免疫细胞之间的关系如下图所示。ADAM10和ADAM17在静止的CD4+Th细胞表面表达,对调节CD4+Th的发育和功能很重要。ADAM10/17在T细胞共刺激受体以及共抑制受体的脱落中发挥关键作用。例如,CD154(CD40L)是一种II型膜共刺激受体,在T细胞和APC之间的相互作用后,CD154表达在几个小时内迅速上调,随后在ADAM10和ADAM17裂解后从T细胞表面释放。此外,ADAM10和ADAM17还作用于共刺激受体CD137,以及抑制性受体LAG-3、TIM-3,sLAG-3和sTIM-3的可溶性形式都是在ADAM10和ADAM17蛋白水解裂解后形成的。B细胞是体液免疫的关键细胞成分,位于脾脏中边缘区B细胞(MZB)表达高水平的CD80/86共刺激分子,导致T细胞活化。Notch2信号传导是MZB细胞发育所必需的,在MZB的发育过程中,Notch2异二聚体与基质细胞和APC上的DLL1等配体结合,这启动了一种未知的金属蛋白酶水解受体,导致Notch胞内结构域的释放,该结构域转移到细胞核并触发下游靶基因的表达。这种未知的金属蛋白酶可能是ADAM10。NK细胞表达IgG Fc受体FcγRIII(CD16),CD16分子可被ADAM17从活化的NK细胞表面裂解,ADAM17的抑制会削弱CD16和CD62L的胞外脱落,从而显著增加细胞内TNF-α和IFN-γ的水平。此外,MMPs和ADAMS可以从肿瘤细胞表面切割活化受体NKG2D的配体。这些裂解蛋白的可溶性形式与NKG2D结合,并诱导该受体的内吞和降解,导致肿瘤逃避监控。总的来说,ADAM17裂解的多种底物与NK细胞的不同作用有关。肿瘤相关巨噬细胞(TAM)有助于癌症的发生和恶性进展,高水平的TAM与预后不良和总体生存率降低有关。在多种癌症中,发现TAM通过分泌MMPs促进肿瘤血管生成和侵袭,并调节免疫反应。MMP的调节与TAM分泌的趋化因子密切相关。与MPs相关的免疫调节细胞因子多种来源于肿瘤细胞的细胞因子,包括TGF-β、EGF、HGF和TNF-α,介导许多MP的表达。其中最重要的是MMP9,其在血清和与肿瘤相关的组织中升高,并参与ECM的降解,以促进癌症中免疫细胞的迁移。此外,这些细胞因子必须被MP切割以参与肿瘤免疫过程。例如,被ADAM17切割的TmTNF-α产生活性sTNF-α。IL-12在T细胞发育和扩增中也起着关键作用,未激活的IL-12前体需要在被MMP14切割之后在TME中转变为活性状态。金属蛋白酶和血管生成迄今为止,已经报道了几种类型的肿瘤血管生成,包括萌芽血管生成和血管生成拟态(VM)。萌芽血管生成是通过血管基底膜中各种水解酶(如MP和组织纤溶酶)的上调实现的,这导致基底膜和ECM的降解和重塑。例如,在胰腺神经内分泌肿瘤中,MMP9分泌增加会从基质中释放出隔离的VEGF,从而将血管静止转变为活跃的血管生成。在肺癌细胞中,MMP2活性的抑制减少了其与整合素AVB3的相互作用,并抑制了下游PI3K/AKT信号介导的VEGF的表达,导致血管生成减少。VM是侵袭性肿瘤形成新血管的新模型,为肿瘤生长提供血液供应。研究表明,实体瘤的初始缺氧环境与VM密不可分,缺氧与MMPs的表达和活性密切相关。低氧诱导因子-1α(HIF-1α)已被证明直接调节MMP14、MMP9和MMP2的表达。靶向MP的免疫治疗鉴于MP在癌症免疫调节中的作用,人们开始探索靶向MP的免疫治疗,临床试验中出现了多种广谱MP抑制剂。然而,由于药物的非特异性靶向和MP在免疫调节中的复杂作用,MP抑制剂迄今未能改善癌症患者的生存和预后。最近,有报道称MP抑制剂可用于联合治疗,以提高免疫治疗的疗效。SB-3CT作为一种MMP2/9抑制剂,被认为可以提高抗PD-1和抗CTLA-4治疗黑色素瘤和肺癌小鼠模型的疗效。SB-3CT治疗不仅通过减少多种致癌途径导致PD-L1表达减少,而且与抗PD-1治疗相结合,显著改善了免疫细胞浸润和T细胞的细胞毒性。此外,SB-3CT与抗CTLA-4的组合增强了PD-L1表达的下调,并增加了肿瘤中活化的肿瘤浸润CD8+T细胞的丰度。Andecaliximab(GS-5745)是一种选择性抑制MMP9的单克隆抗体,GS-5745通过与MMP9前体结合并阻止MMP9活化来抑制MMP9,而与活性MMP9的结合则抑制其活性。Fab 3369作用于MMP14,阻断细胞表面表达的内源性MMP14,并抑制三阴性乳腺癌(TNBC)中ECM的降解。此外,有多种抗体可有效抑制ADAM17,包括A12、A9和MED13622。还有一些小分子抑制剂在临床开发中,在临床试验中显示出积极的效果。小结MP在TME中的免疫调节中发挥重要作用,包括ECM重塑、信号通路转导、细胞因子脱落和释放以及促进血管生成。与MP相关的新兴技术和药物在癌症诊断和治疗中得到了越来越多的探索。因此,更好地了解MP在癌症免疫调节中的表达模式和功能将有助于开发更有效的癌症诊断和免疫治疗方法。基于MP的探索和新技术具有巨大潜力,它们可能会为未来的癌症诊断和治疗提供有效的策略。参考文献:1.Immunomodulatory role of metalloproteases in cancers: Current progress and future trends. Front Immunol.2022 13: 1064033.
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