一、课题背景自1959年以来,大量天然或人工合成的吩嗪类化合物被报道与抗癌活性有关。
吩嗪类化合物是一类具有氧化还原活性的微生物次生代谢产物。
哺乳动物硫氧还蛋白还原酶(TrxR)主要以胞浆TrxR1和线粒体TrxR2的形式存在,前者是含硒代半胱氨酸(Sec)残基的硒酸黄酶(高分子量),后者是一种含黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)结构域的NADPH依赖性二聚硒酶(低分子量),二者均属于吡啶核苷酸二硫化物氧化还原酶家族成员。
这两种不同的酶已经独立进化:高分子量TrxRs约每个亚单位500个氨基酸,主要存在于高等真核生物中;低分子量 TrxRs约每个亚单位320个氨基酸,主要存在于细菌中。
研究表明,TrxR/Trx酶的功能异常与多种病理状态有关,包括癌症、炎症和神经退行性疾病,其中TrxR1被发现在多种癌细胞中过度表达,它可以将Trx1从氧化态转化为还原态,凋亡信号调节激酶-1参与细胞凋亡的起始过程,还原态的Trx可以使凋亡信号调节激酶-1失活而抑制凋亡。
众所周知,荧光染料良好的生物相容性、高灵敏度和超时空分辨率等特性使其成为生物医学研究中不可或缺的工具,找到一个特定的探针是非常有挑战性的,这促使研究人员对设计和开发生物大分子、无机离子、生物小分子和各种反应性信号物种的各种化学探针越来越感兴趣。
因此对于从实验中得出正确的结论是至关重要的。
一般来说,探针的质量对于探索复杂的生物系统和从实验观察中得出正确的结论至关重要,一个高效的探针应该具有稳定性好,特性高的特点,从而能够给出一个对于实时的某种生物事件的精确分析。
硫氧还蛋白(Trx)是一种普遍存在的氧化还原蛋白,其活性部位含有CysXXCys序列,具有维持细胞内氧化还原稳态和调节多种氧化还原信号通路的重要作用。
