Name: FEN1 nuclease 활성의 형광 기반 검출 및 소분자 억제제의 스크리닝 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-27T12:30:00.000+00:00
Duration: 5 min 46 s
Description: 학습하세요 형광 기반 분석법으로 FEN1 핵산효소 활성을 검출하고 소분자 억제제를 스크리닝하는 방법을. 이 기술은 암 치료 표적 연구에 활용될 수 있는 안전하고 효율적인 진단 도구를 제공합니다.

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<ol><li>Xu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+cell-virus-virophage+tripartite+infection+systems+discovered+in+the+freshwater+lake+Dishui+Lake+in+Shanghai%2C+China%5BTitle%5D)+AND+%22J+Virol%22%5BJournal%5D)">Novel cell-virus-virophage tripartite infection systems discovered in the freshwater lake Dishui Lake in Shanghai, China.</a> J Virol. 94 (11), e00149(2020).</li>
<li>Mougari, S., Sahmi-Bounsiar, D., Levasseur, A., Colson, P., La Scola, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virophages+of+giant+viruses%3A+An+update+at+eleven%5BTitle%5D)+AND+%22Viruses%22%5BJournal%5D)">Virophages of giant viruses: An update at eleven.</a> Viruses. 11 (8), 733(2019).</li>
<li>Paez-Espino, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diversity%2C+evolution%2C+and+classification+of+virophages+uncovered+through+global+metagenomics%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiome%22%5BJournal%5D)">Diversity, evolution, and classification of virophages uncovered through global metagenomics.</a> Microbiome. 7 (1), 157(2019).</li>
<li>Zheng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+regulation+of+FEN1+nuclease+and+its+link+to+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Functional regulation of FEN1 nuclease and its link to cancer.</a> Nucleic Acids Res. 39 (3), 781-794 (2011).</li>
<li>Yang, F., Hu, Z., Guo, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small-molecule+inhibitors+targeting+FEN1+for+cancer+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Biomolecules%22%5BJournal%5D)">Small-molecule inhibitors targeting FEN1 for cancer therapy.</a> Biomolecules. 12 (7), 946(2022).</li>
<li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibition+of+FEN1+promotes+DNA+damage+and+enhances+chemotherapeutic+response+in+prostate+cancer+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Oncol%22%5BJournal%5D)">Inhibition of FEN1 promotes DNA damage and enhances chemotherapeutic response in prostate cancer cells.</a> Med Oncol. 40 (8), 242(2023).</li>
<li>Abdel-Fatah, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genomic+and+protein+expression+analysis+reveals+flap+endonuclease+1+%28FEN1%29+as+a+key+biomarker+in+breast+and+ovarian+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Oncol%22%5BJournal%5D)">Genomic and protein expression analysis reveals flap endonuclease 1 (FEN1) as a key biomarker in breast and ovarian cancer.</a> Mol Oncol. 8 (7), 1326-1338 (2014).</li>
<li>Guo, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FEN1+endonuclease+as+a+therapeutic+target+for+human+cancers+with+defects+in+homologous+recombination%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">FEN1 endonuclease as a therapeutic target for human cancers with defects in homologous recombination.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 117 (32), 19415-19424 (2020).</li>
<li>Zhao, E., Zhou, C., Chen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flap+endonuclease+1+%28FEN1%29+as+a+novel+diagnostic+and+prognostic+biomarker+for+gastric+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Res+Hepatol+Gastroenterol%22%5BJournal%5D)">Flap endonuclease 1 (FEN1) as a novel diagnostic and prognostic biomarker for gastric cancer.</a> Clin Res Hepatol Gastroenterol. 45 (1), 101455(2021).</li>
<li>Finger, L. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+3%27-flap+pocket+of+human+flap+endonuclease+1+is+critical+for+substrate+binding+and+catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biol+Chem%22%5BJournal%5D)">The 3'-flap pocket of human flap endonuclease 1 is critical for substrate binding and catalysis.</a> J Biol Chem. 284 (33), 22184-22194 (2009).</li>
<li>Liu, R., Qiu, J., Finger, L. D., Zheng, L., Shen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+DNA-protein+interaction+modes+of+FEN-1+with+gap+substrates+and+their+implication+in+preventing+duplication+mutations%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">The DNA-protein interaction modes of FEN-1 with gap substrates and their implication in preventing duplication mutations.</a> Nucleic Acids Res. 34 (6), 1772-1784 (2006).</li>
<li>McWhirter, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+high-throughput+fluorescence+polarization+DNA+cleavage+assay+for+the+identification+of+FEN1+inhibitors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomol+Screen%22%5BJournal%5D)">Development of a high-throughput fluorescence polarization DNA cleavage assay for the identification of FEN1 inhibitors.</a> J Biomol Screen. 18 (5), 567-575 (2013).</li>
<li>Dorjsuren, D., Kim, D., Maloney, D. J., Wilson, D. M. 3rd, Simeonov, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complementary+non-radioactive+assays+for+investigation+of+human+flap+endonuclease+1+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Complementary non-radioactive assays for investigation of human flap endonuclease 1 activity.</a> Nucleic Acids Res. 39 (2), e11(2011).</li>
<li>Van Pel, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+evolutionarily+conserved+synthetic+lethal+interaction+network+identifies+FEN1+as+a+broad-spectrum+target+for+anticancer+therapeutic+development%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Genet%22%5BJournal%5D)">An evolutionarily conserved synthetic lethal interaction network identifies FEN1 as a broad-spectrum target for anticancer therapeutic development.</a> PLoS Genet. 9 (1), e1003254(2013).</li>
<li>Tumey, L. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+identification+and+optimization+of+a+N-hydroxy+urea+series+of+flap+endonuclease+1+inhibitors%5BTitle%5D)+AND+%22Bioorg+Med+Chem+Lett%22%5BJournal%5D)">The identification and optimization of a N-hydroxy urea series of flap endonuclease 1 inhibitors.</a> Bioorg Med Chem Lett. 15 (2), 277-281 (2005).</li>
<li>Tang, Y., Wei, W., Liu, Y., Liu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescent+assay+of+FEN1+activity+with+nicking+enzyme-assisted+signal+amplification+based+on+ZIF-8+for+imaging+in+living+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Fluorescent assay of FEN1 activity with nicking enzyme-assisted signal amplification based on ZIF-8 for imaging in living cells.</a> Anal Chem. 93 (11), 4960-4966 (2021).</li>
<li>Liu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((fragment+maturation+involves+%CE%B1-segment+error+editing+by+the+mammalian+FEN1%2FMutS%CE%B1+functional+complex%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+J%22%5BJournal%5D)">fragment maturation involves α-segment error editing by the mammalian FEN1/MutSα functional complex.</a> EMBO J. 34 (13), 1829-1843 (2015).</li>
<li>Zheng, L., Dai, H., Qiu, J., Huang, Q., Shen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disruption+of+the+FEN-1%2FPCNA+interaction+results+in+DNA+replication+defects%2C+pulmonary+hypoplasia%2C+pancytopenia%2C+and+newborn+lethality+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Disruption of the FEN-1/PCNA interaction results in DNA replication defects, pulmonary hypoplasia, pancytopenia, and newborn lethality in mice.</a> Mol Cell Biol. 27 (8), 3176-3186 (2007).</li>
<li>Hilda, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alginate-based+3D+cell+culture+technique+to+evaluate+the+half-maximal+inhibitory+concentration%3A+An+in+vitro+model+of+anticancer+drug+study+for+anaplastic+thyroid+carcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22Thyroid+Res%22%5BJournal%5D)">Alginate-based 3D cell culture technique to evaluate the half-maximal inhibitory concentration: An in vitro model of anticancer drug study for anaplastic thyroid carcinoma.</a> Thyroid Res. 14 (1), 10(2021).</li>
<li>Nadine, S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Microstructure+analysis+of+polymer+amended+fluid+fine+tailings+using+Fiji-ImageJ+image+analysis+software%22">Microstructure analysis of polymer amended fluid fine tailings using Fiji-ImageJ image analysis software</a>. , Carleton University Theses and Dissertations. (2022).</li>
<li>Pablo, T. Quantifications figures 2-6 & supplemental fig. 1 (GraphPad Prism 8.1 files). <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPablo%2C+T+%22Figshare%22">Figshare</a>. , (2019).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1M 트리스-HCL</td><td>비요타임</td><td>ST774</td><td></td></tr><tr><td>30% Acr-Bis (29:1)</td><td>비요타임</td><td>ST003-500ml</td><td></td></tr><tr><td>5M 나클</td><td>비요타임</td><td>ST347</td><td></td></tr><tr><td>비요블루 플러스</td><td>비요타임</td><td>P0003S</td><td></td></tr><tr><td>BL21(DE3)-FEN1</td><td>바지메</td><td>C504-F1 시리즈</td><td></td></tr><tr><td>BSA</td><td>비요타임</td><td>P0007</td><td></td></tr><tr><td>탈색 셰이커</td><td>킬린벨</td><td>TS-100 시리즈</td><td></td></tr><tr><td>DL-디티오스레이톨</td><td>비요타임</td><td>ST041</td><td></td></tr><tr><td>건식 목욕 인큐베이터</td><td>루이청</td><td>DH200</td><td></td></tr><tr><td>전기영동 장치</td><td>베이징 류이 바이오테크놀로지</td><td>디디-6D</td><td></td></tr><tr><td>FEN1-IN-4</td><td>타겟MOL</td><td>티8545</td><td></td></tr><tr><td>IPTG</td><td>다카바</td><td>9030</td><td></td></tr><tr><td>카나마이신 슬러페이트</td><td>바이오샤프</td><td>BS152</td><td></td></tr><tr><td>실험실 원심분리기</td><td>열</td><td>SL 16R</td><td></td></tr><tr><td>LB 국물</td><td>솔라바이오</td><td>L8291</td><td></td></tr><tr><td>Ni-NTA His 바인드 수지</td><td>7SE 생명공학</td><td>PANF001-001C</td><td></td></tr><tr><td>오디세이 FC</td><td>오디세이</td><td>LI-코르</td><td></td></tr><tr><td>SDS-페이지</td><td>비요타임</td><td>P0015엘</td><td></td></tr><tr><td>트리션-x-100</td><td>슈위안예</td><td>에스15022</td><td></td></tr></tbody></table>

fen1 nuclease 활성의 형광 기반 검출 및 소분자 억제제의 스크리닝

Fluorescence-Based Detection of FEN1 Nuclease Activity and Screening of Small-Molecule Inhibitors

그림 2A에서 볼 수 있듯이 염색 시약은 단백질에 결합하여 단백질이 겔에 파란색 띠로 나타나게 합니다. 첫 번째 레인에는 BSA 표준 단백질 밴드는 70kDa의 분자량에 해당하고 FEN1 핵산 단백질 밴드는 45kDa의 분자량에 해당하는 분자량 참조로 사용되는 라벨링된 단백질이 포함되어 있습니다. 실험 결과는 FEN1 nuclease가 약 45kDa에서 clear band로 나타나 유도된 단백질 발현의 성공적인 정제를 나타내는 것으로 나타났습니다.
그림 2B에서 볼 수 있듯이, 레인 2의 D1은 59kDa의 밴드 크기를 갖는 플루오레세인 표지 단일 가닥 DNA 기질을 나타냅니다. 레인 3의 SF는 80kDa의 띠 크기를 갖는 합성된 플루오레세인 표지 이중 기판입니다. lane 2와 비교했을 때, 결과는 fluorescein-labeled double-stranded DNA ...

FEN1 nuclease 활성의 형광 기반 검출 및 소분자 억제제의 스크리닝

FEN1 (Flap Endonuclease 1) is a key DNA nuclease involved in DNA replication and damage repair, playing a crucial role in maintaining genomic stability. ...

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Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

걱정의 정량 분석​​ (포스터 공명 에너지 전송) 신호를 포함하는 새로운 방법을 효소 반응 속도론을 연구에 설명되어 있습니다.

정량은 SENP1 단백 분해 효소 반응 속도론 결정에 대해 (포스터 공명 에너지 전송) 분석 안달

엑소뉴클레아제는 게놈 안정성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. WRN 엑소뉴클레아제 기능의 손실은 조기 노화를 초래합니다. in vitro에서 뉴클레아제의 기질 및 기타 요구 사항을 연구하면 in vivo에서 뉴클레아제의 역할을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다. 여기에서는 뉴클레아제 활성을 측정하기 위한 빠르고 재현 가능한 형광 기반 분석을 시연합니다.

DmWRNexo를 특성화하기 위한 형광 기반 엑소뉴클레아제 분석, human progeroid WRN 엑소뉴클레아제의 orthologue 및 다른 뉴클레아제에 대한 응용

본 연구는 200개 이상의 효소에 이론적으로 적용할 수 있는 보편적인 유전 효소 스크리닝 시스템을 이용한 고처리량 스크리닝 방법을 제시합니다. 여기서 단일 스크리닝 시스템은 사용된 기질(p-니트로페닐 아세테이트, p-니트로페닐-β-D-셀로비오시드 및 페닐 포스페이트)을 간단히 변경하여 세 가지 다른 효소(리파아제, 셀룰라아제 및 알칼리성 인산가수분해효소)를 식별합니다.

멀티 효소 높은 처리량 유전자 효소 검사 시스템을 사용하여 상영

우리는 포스터 공명 에너지 전달 (FRET)을 기초 판독하여 단백질 상호 작용을 분석 자동화 형광 수명 이미징 (FLIM)을 이용하는 오픈 소스 고 함량 분석 (HCA) 기기를 제시한다. 이 openFLIM-HCA 기기에 대한 데이터 수집은 소프트웨어 μManager 작성 및 데이터 분석 FLIMfit에 착수에 의해 제어된다.

자동 형광 수명 이미징 현미경을 활용하여 오픈 소스 높은 콘텐츠 분석

NMR 기반 활성 세포는 2개의 뉴클레오시드 리보하이드로라제 효소의 억제제를 식별하고 특성화하기 위해 개발되었다. 프로토콜은 500 μM 및 250 μM에서 초기 화합물 분석, IC50 값, 세제 카운터 스크린 분석, 점프 희석 카운터 스크린 분석, 및 대장균 전체 세포에서 분석법을 결정하기 위한 투여 량 반응 분석법을 위해 제공된다.

화합물 억제, IC50 값, 관절 활성 및 뉴클레오시드 리보하이드라제의 전세포 활성을 결정하기 위한 NMR 기반 활성 반응

변경된 뉴클레아제 활성은 바이오마커로서의 잠재력을 기점으로 다른 인간 조건과 연관되어 있다. 이 논문에 제시된 모듈식 및 구현 방법론은 뉴클레아제 활성을 질병의 바이오마커로 활용하기 위한 특정 핵산 프로브를 선택할 수 있게 한다.

핵산 프로브를 이용한 뉴클레아제 활성의 운동 스크리닝

표적단백질(즉,열시프트 분석, TSA)의 용융 온도의 변화를 모니터링하는 것은 수백 개의 화합물의 단편 라이브러리를 선별하는 효율적인 방법입니다. 당사는 본질적인 트립토판 형광 및 단편 스크리닝을 위한 가벼운 백 산란을 모니터링하기 위한 로봇 보조 나노 차분 스캐닝 플루오리미터(나노 DSF)를 구현하는 TSA 프로토콜을 제시합니다.

단편 기반 리드 디스커버리에서 스크리닝을 위한 나노 차분 스캔 형광

DNA 메틸트랜스퍼라제는 잠재적인 항암제 표적입니다. 여기에서, DNA 메틸 트랜스퍼 라제 억제에 대한 소분자를 평가하기위한 프로토콜이 제시된다. 이 분석은 엔도뉴클레아제를 활용하여 DNA 메틸화를 형광 생성에 결합하고 효소 활성을 실시간으로 모니터링할 수 있도록 합니다.

DNA 메틸트랜스퍼라제 억제제를 스크리닝하기 위한 연속 형광 기반 엔도뉴클레아제 결합 DNA 메틸화 분석

RASopathies는 RAS-MAPK 경로 과활성화에 의해 발생하는 다계통 유전 증후군입니다. 검증을 기다리는 잠재적인 병원성 변이가 지속적으로 나타나고 있으며, 전임상 근거가 부족하여 치료가 제한됩니다. 여기에서는 Teen-reporter 제브라피시의 라이브 FRET 이미징에 의한 배아 발생 중 RASopathy 관련 ERK 활성화 수준과 약리학적 조절을 테스트하고 교차 검증하기 위한 생체 내 프로토콜에 대해 설명합니다.

Live FRET 현미경 검사 및 면역형광을 통해 초기 제브라피시 누난 증후군 모델에서 ERK 활동 조절을 평가하기 위한 효율적인 프로토콜

이 프로토콜은 단백질 합성의 천연 산물/소분자 억제제를 식별하기 위해 최적화된 형광측정 스크리닝 방법론을 도입합니다. 그 실용성 덕분에 학부 신약 개발 기술 교육과 의약 화학 캠페인 구현 모두에 적합합니다.

자연 공급원에서 단백질 합성 억제제의 예비 스크리닝을 위한 형광 기반 프로토콜

여기서는 고정된 포유류 세포에서 폴리(ADP-리보스)(PAR) 농축 초점의 세포 기반 시각화, 아세포 위치 및 정량적 분석을 기술합니다. 이 분석법은 제노톡신 노출 세포 핵에서 염기 절제 수리 또는 단일 가닥 절단 복구와 관련된 DNA 손상 유도 PARP 활성화 부위를 정량화할 수 있게 합니다.

형광 융합 단백질 기반 리포터를 이용한 세포 내 제노톡신 유도 PARP1/PARP2 활성화의 시각화 및 정량적 분석

학습하세요 형광 기반 분석법으로 FEN1 핵산효소 활성을 검출하고 소분자 억제제를 스크리닝하는 방법을. 이 기술은 암 치료 표적 연구에 활용될 수 있는 안전하고 효율적인 진단 도구를 제공합니다.

FEN1 nuclease 활성의 형광 기반 검출 및 소분자 억제제의 스크리닝

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