Artykuł metodologiczny

Przesiewowe inhibitory pirofosfatazy związanej z błoną bakteryjną za pomocą testu kolorymetrycznego

30 października 2025

W tym artykule

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Źródło: Vidilaseris, K., et al. Badania przesiewowe w kierunku inhibitorów pirofosfatazy związanych z błoną Thermotoga maritima . J. Vis. Exp. (2019 rok)

Ten film przedstawia test kolorymetryczny do badania przesiewowego inhibitorów pirofosfatazy związanej z błoną bakteryjną (mPPazy) poprzez ilościowe określenie uwalniania ortofosforanu. Metoda umożliwia identyfikację związków hamujących mPPazę z Thermotoga maritima, potencjalnego celu dla leków przeciwdrobnoustrojowych.

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Odczynniki do przygotowania testu

  1. Przygotować roztwór cytrynianu arsenitu.
    1. Odważyć 5 g arsenianu sodu i 5 g dwuwodnego cytrynianu trisodowego.
      OSTROŻNOŚĆ: Arsenin sodu jest toksyczny; Dlatego używaj odpowiedniego sprzętu ochronnego i obchodź się ze szczególnym traktowaniem. Ze względów ostrożności nie należy dotykać przed przeczytaniem i zrozumieniem wszystkich niezbędnych środków ostrożności. Przechowywać wyłącznie w dygestorium, aby nie wdychać pyłu/oparów związku lub jego roztworu(ów). W przypadku dostania się do dróg oddechowych wynieść się na świeże powietrze i uzyskać pomoc lekarską. Nosić odpowiednie okulary ochronne przed chemikaliami, rękawice ochronne i odzież, aby uniknąć połknięcia i kontaktu z oczami/skórą. W przypadku połknięcia należy natychmiast skontaktować się z ośrodkiem zatruć lub lekarzem. Jeśli dostanie się na skórę lub do oka (oczu), przemyj je dużą ilością wody i zasięgnij porady lekarza.
    2. Rozpuścić w 100 ml wody.
    3. Dodaj 5 ml lodowatego kwasu octowego, wymieszaj i dodaj wodę do 250 ml.
    4. Przechowywać w temperaturze pokojowej, chronić przed światłem.
      NUTA: Rozwiązanie jest stabilne przez ponad rok.
  2. Przygotować roztwór A i roztwór B.
    1. Do roztworu A dodać 10 ml lodowatego 0,5 M HCl (kwasu solnego) do 0,3 g kwasu askorbinowego. Rozpuść kwas askorbinowy przez wirowanie.
    2. W przypadku roztworu B dodać 1 ml lodowatej wody do 70 mg tetrahydratu heptamolibdenianu amonu i odwirować do rozpuszczenia.
      NUTA: Oba roztwory należy przechowywać na lodzie do czasu użycia. W celu zapewnienia spójności wyniku testu, oba roztwory można przechowywać na lodzie przez maksymalnie jeden tydzień.
  3. Przygotować wzorzec fosforanowy (Pi) o stężeniu 0 μM, 62,5 μM, 250 μM i 500 μM do kalibracji.
    1. Dodać 0 μl, 25 μl, 50 μl i 100 μl dwuwodnego 5 mM Na2HPO4 (fosforan disodowy) do czterech mikroprobówek zawierających 370 μl mieszaniny reakcyjnej.
    2. Uzupełnić wodą do 1 ml.

2. Test aktywności dla jednej płytki 96-dołkowej

NUTA: Patrz rysunek 1, aby zapoznać się ze schematycznym przebiegiem pracy testu.

  1. Dodać 1 ml roztworu B do 10 ml roztworu A, wymieszać przez wirowanie i przechowywać roztwór na lodzie.
    NUTA: To rozwiązanie powinno być przezroczyste i żółte. Roztwór A + B należy przechowywać na lodzie przez co najmniej 30 minut przed użyciem. Należy jednak zużyć roztwór w ciągu 3 godzin, ponieważ po długotrwałym przechowywaniu ulegnie zepsuciu.
  2. Dodać 40 μl wzorca 0 μM, 62,5 μM, 250 μM i 500 μM Pi do pasków probówek w trzech egzemplarzach za pomocą pipety wielokanałowej.
    NUTA: Mieszanina reakcyjna bez dodatku liczby Pi zostanie użyta jako ślepa próba.
  3. Dodać 25 μl roztworu złożonego do pasków probówek za pomocą pipety wielokanałowej.
    NUTA: Każdy związek ma trzy różne stężenia w trzech powtórzeniach, co wystarcza do wstępnego oszacowania połowy maksymalnego stężenia hamującego (IC50). W celu dokładniejszego oznaczenia IC50 można zastosować osiem różnych stężeń związków. W przypadku niehamowanego enzymu roztwór związku zastępuje się równą ilością wody. Jako kontrolę pozytywną użyto 2,5 μM, 25 μM i 250 μM soli sodowej imidodifosforanu (IDP).
  4. Dodać 15 μl mieszaniny roztworu mPPazy (pirofosfatazy związanej z błoną) do pasków probówek (z wyjątkiem probówek zawierających wzorzec Pi) za pomocą pipety wielokanałowej.
  5. Uszczelnij paski rur za pomocą samoprzylepnego arkusza uszczelniającego. Wytnij arkusz uszczelniający, aby oddzielić każdy pasek rury.
  6. Próbki należy wstępnie inkubować przez 5 minut w temperaturze 71 °C. Umieścić próbki w bloku grzewczym w odstępie 20 s między każdym paskiem, aby zminimalizować zużycie czasu podczas kolejnych etapów.
  7. Dla każdego paska otwórz uszczelkę samoprzylepną. Dodać 10 μl 2 mM dwuzasadowego pirofosforanu sodu za pomocą pipety wielokanałowej i mieszać, pipetując w górę i w dół przez 5×. Ponownie uszczelnij taśmę rurową za pomocą tego samego uszczelnienia.
    NUTA: Ten krok może być początkowo trudny do wykonania w ciągu 20 sekund; Jednak po kilku testach stanie się to łatwiejsze.
  8. Inkubować w temperaturze 71 °C przez 5 minut.
  9. Umieścić próbki w aparacie chłodzącym w odstępie 20 s między każdym paskiem. Pozwól im ostygnąć przez 10 minut, ale odwiruj każdy pasek na krótko po 5 minutach chłodzenia, aby zdekantować krople wody pod arkuszem uszczelniającym, a następnie włóż go z powrotem do aparatu chłodzącego i usuń uszczelkę.
    NUTA: Aparat chłodzący można po prostu wykonać, umieszczając 96-dołkową płytkę do PCR (reakcja łańcuchowa polimerazy) na polistyrenowej szalce Petriego (rozmiar 150 mm × 15 mm) wypełnionej wodą i zamrożonej na co najmniej 1 godzinę. Aparat należy wyjąć z zamrażarki na około 5 minut przed rozpoczęciem testu. Nie należy wyjmować aparatu chłodzącego bezpośrednio przed schłodzeniem próbki, ponieważ spowoduje to zamrożenie mieszaniny reakcyjnej i utrudni rozwój koloru.
  10. Po 10 minutach schładzania dodać 60 μl roztworu A + B, mieszać pipetując w górę i w dół przez 5× i trzymać paski probówek na aparacie chłodzącym przez 10 minut.
  11. Dodać 90 μl roztworu cytrynianu arsenitu i przechowywać w temperaturze pokojowej przez co najmniej 30 minut, aby uzyskać stabilny niebieski kolor.
    OSTROŻNOŚĆ: Ze względu na jego toksyczność, ze wszystkimi roztworami zawierającymi arsenian sodu należy obchodzić się ze szczególną ostrożnością przez cały czas. Dlatego dodawanie roztworu cytrynianu arsenitu powinno odbywać się w dygestorium.
  12. Dozować 180 μl każdej mieszaniny reakcyjnej do przezroczystej 96-dołkowej mikropłytki polistyrenowej.
  13. Zmierzyć absorbancję każdej studzienki przy długości fali 860 nm za pomocą spektrofotometru z mikropłytkami.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
figure-results-1

Rysunek 1: Schematyczny przebieg testu inhibicji TmPPazy w formacie płytki 96-dołkowej. Czerwona numeracja pokazuje etapy testu zgodnie z protokołem, a niebieskie strzałki pokazują kolejność interwałów. TmPPaza: mPPaza z ciepłolubnej bakteri...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Samoprzylepny arkusz uszczelniającyThermo ScientificAB0558 powiedział: 
Tetrahydrat heptamolibdenianu amonuMerckF1412481 636 
Kwas askorbinowySigma-AldrichNumer katalogowy 95212-250G 
BioLite 96Well MultidishThermo Scientific130188 
Dimetylosulfotlenek (DMSO)Merck1167431000 
8-dołkowe paski probówki do PCR 0,2 ml bez nakrętek (120)Genetyka NipponFG-028 
EtanolMerck1009901001 
Lodowaty kwas octowyMerck1000631011 
Kwas solnySigma-Aldrich258148-500ML 
Sól sodowa imidodifosforanuSigma-AldrichI0631-1G 
Chlorek magnezuSigma-Aldrich8147330500 
Wielopłytkowe 96-dołkowe płytki do PCRBio-RadMLL9651 
MultiSkan GoThermo Scientific10680879 
Wejście na Nefeloskan (Typ 750)Systemy laboratoryjne  
Polistyrenowa szalka Petriego (rozmiar 150 mm x 15 mm)Sigma-AldrichP5981-100EA powiedział: 
Chlorek potasuMerck104936 
Oprogramowanie Prism 6Podkładka graficzna  
Blok grzewczy QBT2Instrumenty dotacji  
Meta-arsenit soduFisher Chemiczny12897692 
Fosforan sodu dwuzasadowy (Pi)SigmaS0876-1KG 
Pirofosforan sodu dwuzasadowyPrzywraZobacz materiał 71501-100G 
Cytrynian trisodowy dwuwodnyPrzywra71404-1KG 

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

uwalnianie ortofosforan wThermotoga maritimastandard fosforanowyodczynnik molibdanowo askorbinowyroztw r arsenino cytrynianowyp ytka wielodo kowapomiar absorbancjiprzesiewanie inhibitor w

Powiązane artykuły