一、核心结构与生物学特性
ACE抑制肽-14(KIGSRSRFDVT)的天然来源与序列
竞争性结合ACE的活性位点,阻断Ang I向Ang II的转化,降低血管收缩效应。
体外实验显示,KIGSRSRFDVT对ACE的IC₅₀值约为80–120 μM,活性中等但具有显著的结构特异性(如特定氨基酸顺序和空间构象)。
氨基酸序列:K-I-G-S-R-S-R-F-D-V-T
结构特征:富含Arg(R)和Asp(D)等带电氨基酸,可能通过离子相互作用增强与ACE的结合;Phe(F)和Val(V)等疏水性氨基酸促进肽链在酶活性位点的锚定。
来源:KIGSRSRFDVT是一种从香菇(Lentinula edodes)蛋白水解产物中分离的十肽,分子量约为1180 Da,属于中长链ACE抑制肽。
CY5荧光标记策略
激发/发射波长:649 nm/670 nm,发射远红外荧光,适用于深层组织成像和体内长时程追踪。
优势:
与CY3(橙红色荧光)相比,CY5的波长更长,组织穿透性更强,背景荧光干扰更低。
适合与绿色荧光(如FITC)或近红外二区荧光(如IR-1061)联用,实现多色成像。
标记位点:CY5通过NHS酯与KIGSRSRFDVT的N端氨基共价结合,形成CY5-KIGSRSRFDVT,保留原肽的ACE抑制活性。
CY5荧光特性:
功能验证:标记后肽的ACE抑制活性与未标记肽相比无明显差异(IC₅₀变化≤5%),证明CY5标记未显著干扰其生物功能。
二、应用场景与技术优势
降压机制与靶向性研究
利用远红外荧光显微镜观察KIGSRSRFDVT在主动脉或肾脏组织中的分布,验证其靶向结合血管内皮层和肾小球毛细血管(ACE高表达区域)的能力。
在血管内皮细胞(如HUVECs)中,通过CY5荧光追踪KIGSRSRFDVT的跨膜转运及胞内定位。
结合共聚焦显微镜,观察肽在细胞膜上的动态结合过程,发现其优先富集于脂筏区域(ACE高表达亚结构域)。
药物递送与缓释系统开发
利用荧光强度变化监测KIGSRSRFDVT从水凝胶或微球中的释放行为,优化药物释放曲线。
例如,通过pH敏感型载体设计,实现肽在肠道(pH 6.8)的缓慢释放和在胃液(pH 1.5–3.5)中的稳定性。
将CY5-KIGSRSRFDVT作为靶向分子修饰于脂质体或聚合物纳米粒表面,通过荧光信号评估载体在血管壁的富集效率。
例如,在高血压动物模型中,CY5标记的纳米粒在主动脉的荧光强度较未标记组高4–6倍,证明其靶向递送能力。
高通量筛选与活性优化
对比不同序列修饰的CY5标记肽的荧光信号与ACE抑制活性,发现Arg(R)的数目和位置是维持高活性的关键(如RSR基序)。
在96孔板中,通过CY5标记肽与ACE反应后的荧光信号变化,快速筛选高活性ACE抑制肽变体(如通过氨基酸替换或截短优化序列)。
例如,将KIGSRSRFDVT的Phe替换为Trp(KIGSRSRWDVT)后,CY5标记肽的ACE抑制活性提高30%,且荧光信号强度未受影响。
三、技术挑战与改进方向
标记稳定性与体内代谢
采用更稳定的荧光基团(如CY7.5,激发/发射波长788 nm/808 nm)或结合点击化学(Click Chemistry)实现体内原位标记。
引入PEG链或白蛋白结合结构域(如Abraxane中的白蛋白纳米粒技术),延长标记肽的半衰期。
挑战:CY5在体内可能被血清蛋白结合或代谢清除,导致荧光信号衰减。
体内成像深度与分辨率限制
改用近红外二区荧光染料(如IR-1061,激发/发射波长980 nm/1061 nm)或结合光声成像技术,提升成像深度。
联合MRI或PET成像,开发多模态探针(如CY5-KIGSRSRFDVT-Gd³⁺),实现解剖结构与功能信息的同步获取。
挑战:CY5的荧光波长(670 nm)虽优于CY3,但在深层组织(如心脏、肾脏)中仍可能受到散射和吸收影响。
多靶点协同作用与机制验证
将CY5-KIGSRSRFDVT与其他荧光标记分子(如绿色荧光标记的利尿肽或抗氧化肽)联合使用,通过双色荧光成像观察多肽在体内的协同降压机制。
结合基因敲除动物模型(如ACE基因敲除小鼠),验证KIGSRSRFDVT对RAS(肾素-血管紧张素系统)的特异性抑制作用。
包装形式: 瓶装
规格选择: 50mg / 100mg / 250mg / 500mg
物理状态: 可选固体、粉末或溶液形式
储存条件: 请在低温(冷藏)条件下保存,以维持活性和稳定性
产地信息: 陕西·西安
品牌与厂家简介:
供应商:西安齐岳生物科技有限公司
关于我们:
西安齐岳生物科技有限公司是一家专注于靶向药物递送的企业。公司产品丰富多样,在荧光标记领域颇具特色,涵盖FITC、CY3、CY5、CY7、ICG、罗丹明 RB等多种荧光标记多肽,包括荧光标记穿膜肽,靶向肽,血糖肽,淀粉样肽,标签肽,免疫肽,*菌肽等。广泛应用于生物医学研究、细胞成像等多个方向。同时,其业务范围还拓展至纳米材料、PEG 衍生物、生物素标记物等产品,为科研工作者提供多样化选择。
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