Żelowa zymografia to technika biologiczna używana do pomiaru aktywności proteolitycznej w próbkach biologicznych, takich jak płyny ustrojowe lub pożywki do hodowli komórkowych1,2,3. Próbki są rozdzielane według ich mas cząsteczkowych za pomocą elektroforezy przez żel poliakrylamidowy osadzony w degradowalnym podłożu. Typowe substraty ulegające degradacji obejmują żelatynę, kazeinę, kolagen i elastynę, które zostały wykorzystane do pomiaru aktywności metaloproteinaz macierzy (MMP) -1, -2, -3, -7, -8, -9 i -11, a także różnych katepsyn1,2,4,5,6,7,8. Po elektroforezie enzymy są renaturyzowane i mogą degradować białko w żelu. W tradycyjnej symografii żelowej żel jest barwiony barwnikiem białkowym, takim jak Coomassie Blue, a aktywność proteazy jest wykrywana jako utrata sygnału, tj. białe pasma (degradacja białka) na ciemnoniebieskim tle.
Tutaj opisujemy protokół alternatywnej metody żelowej zymografii, w której degradowalnym substratem jest krótki, fluorogenny peptyd kowalencyjnie włączony do żelu poliakrylamidowego (Rysunek 1). Zastąpienie syntetycznych peptydów jako degradowalnych substratów umożliwia wykrycie szerszego zakresu proteaz w porównaniu z tradycyjną zymografią żelową z natywnymi białkami9. Wiązanie kowalencyjne peptydu fluorogenicznego zapobiega dyfuzji i migracji peptydu podczas elektroforezy żelowej obserwowanej poprzednimi metodami9,10. Co więcej, zastosowanie substratu fluorogennego umożliwia bezpośrednie wykrycie aktywności proteazy bez dodatkowych etapów barwienia i odbarwiania. Ogólnym celem tej metody jest wykrycie aktywności proteazy w próbkach biologicznych poprzez kowalencyjne włączenie peptydów fluorogennych do żeli zymogramowych.