膀胱癌分子标志物基质金属蛋白酶1的可溶性表达和尿液中-分析化学.pdfVIP

第43卷 分析化学 (FENXI HUAXUE)摇 研究报告 第4期 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 2015年4月 ChineseJournal of Analytical Chemistry 582~587 DOI:10.11895/j.issn.0253鄄3820.140706 膀胱癌分子标志物基质金属蛋白酶1 的 可溶性表达和尿液中的活性分析 1 1 2 3 *1 晋学飞摇 孔祥波摇 张 丹摇 刘婷婷摇 王凯臣 1 2 (吉林大学中日联谊医院泌尿外科,长春 130023)摇 摇 (吉林大学中日联谊医院内分泌科,长春 130023) 3(吉林省军队离退休干部疗养中心,长春 130061) 摘摇 要摇 通过分离人胚胎肾细胞(HEK293)中基质金属蛋白酶 1(MMP1)基因序列,利用基因工程技术在大 肠杆菌中表达并纯化了包涵体复性的MMP1;采用融合表达硫氧还蛋白(Thioredoxin,TrxA)的方法获得了可 溶性的MMP1鄄TrxA复合蛋白,在TrxA蛋白和MMP1活性中心之间引入了一个肠激酶切割位点,通过酶切作 用获得可溶性MMP1。 明胶酶谱分析法对体外表达的MMP1和体内(尿液中)MMP1进行了分析比较。 结果 表明,TrxA蛋白能够显著提高MMP1的可溶性,且可溶性MMP1的明胶降解活性是复性的MMP1降解活性的 1.54倍,与尿液中的MMP1的明胶酶降解活性相当。 因此,明胶酶谱法是一种有效的、高灵敏的MMP1检测 方法,所表达的可溶性MMP1为小分子探针筛选提供了更可靠的分子靶点。 关键词摇 膀胱癌生物标志物;基质金属蛋白酶;分子探针筛选;明胶酶谱 1摇 引摇 言 目前,由膀胱癌引起的男性致死率处于上升趋势。 尽管对膀胱癌的诊断和治疗技术已有了很大提 [1] 高,但膀胱癌患者的生存率仍然不佳,迫切需要针对膀胱癌术后复发的诊断技术 。 寻找新型膀胱癌 标志物,开发非侵入性、高敏感性和特异性、操作简便、费用低廉的检测技术,将提高膀胱癌的早期诊断 [2,3] 水平,达到及时治疗的目的 。 基质金属蛋白酶(MMP)也被称为间质胶原酶和成纤维细胞胶原酶,同肿瘤的发生和发展过程密切 [4,5] 相关,在胰腺癌、前列腺癌、大肠癌和乳腺癌中的表达都有升高 。 有研究表明:在膀胱癌患者尿液 [6,7] 中,MMP1可以作为新型生物标志物,用于预测患者是否会发展为晚期或者高级膀胱癌 。 目前,临床 主要使用酶联免疫吸附分析法(ELISA)对尿液样本中的MMP1进行检测,但该方法耗时、尿样制备复 杂,容易导致蛋白降解以及蛋白酶失活。 因此,在膀胱癌诊断过程中迫切需要针对MMP1检测的简单、 灵敏、快速的检测技术。 对基质金属蛋白酶的体外和体内检测方法主要有小分子荧光探针、免疫印迹分析和 ELISA 等[8~10] ,但是免疫印迹方法成本较高,需要靶蛋白特异性抗体、内参抗体以及二抗,检测费时费力,且一 [11] 次检测的通量有限。 Wigner等 利用小分子荧光探针快速检测了尿液中MMP9 和