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Artigo de método

Peptídeos de triagem que ativam mrgprx2 usando células HEK projetadas

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DOI:

10.3791/62448

6 de novembro de 2021

Neste artigo

Resumo

São descritas técnicas para a geração de uma biblioteca de peptídeos curtos que podem ativar células de mastro através do receptor MRGPRX2. As técnicas associadas são fáceis, baratas e podem ser estendidas a outros receptores celulares.

Resumo

Identificar ligantes específicos para receptores celulares terapeuticamente significativos é crucial para muitas aplicações, incluindo o projeto e o desenvolvimento de novas terapêuticas. O receptor de proteína G-X2 (MRGPRX2) é um receptor importante que regula a ativação de células de mastro e, portanto, direciona a resposta imune geral. Numerosos ligantes para MRGPRX2 foram identificados e incluem peptídeos endógenos como PAMPs, defensinas, LL-37 e outros fragmentos de proteína (ou seja, albumina degradada). A identificação adicional de ligantes específicos MRGPRX2 requer a triagem de um grande número de peptídeos (ou seja, biblioteca de peptídeos); no entanto, as células de mastro são difíceis e caras de manter in vitro e, portanto, não são econômicas de usar para triagem de grandes números de moléculas. O presente artigo demonstra um método para projetar, desenvolver e selecionar uma biblioteca de pequenas moléculas de peptídeos usando mrGPRX2 expressando células HEK. Esta linha celular é relativamente fácil e barata de manter e pode ser usada para análise in vitro de alto rendimento. Um corante fluorescente Fura-2 sensível ao cálcio para marcar o fluxo de cálcio intracelular após a ativação foi usado para monitorar a ativação. A razão de intensidade de fluorescência de Fura-2 a 510 nm contra comprimentos de onda de excitação de 340 e 380 nm foi usada para calcular a concentração de cálcio. A biblioteca de peptídeos utilizada para verificar este sistema foi baseada no endogeno proadrenomedullin N-terminal 12 (PAMP-12), que é conhecido por ligar MRGPRX2 com alta especificidade e afinidade. Peptídeos subsequentes foram gerados através de truncação de aminoácidos e técnicas de escaneamento de alanina aplicadas ao PAMP-12. O método descrito aqui é simples e barato, mas robusto para a triagem de uma grande biblioteca de compostos para identificar domínios de ligação e outros parâmetros importantes que desempenham um papel importante na ativação do receptor.

Introdução

As células de mastro são parte integrante do sistema imunológico e desempenham um papel crucial nas respostas imunes inatas e adaptativas. As células de mastro são ativadas principalmente pela ligação de um antígeno à imunoglobulina E (IgE) - Complexo receptor fcεRI, ou pelo receptor de proteína G recentemente descoberto- X2 (MRGPRX2)1. A ativação mrGPRX2 tem sido associada a diversas doenças imunológicas e inflamatórias e, portanto, é importante compreender o mecanismo de ligação do receptor aos seus ligantes2. Para isso, uma biblioteca de pequenas moléculas de peptídeos foi desenvolvida e rastreada contra receptores MR....

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Protocolo

1. Projeto e desenvolvimento da biblioteca de peptídeos

  1. Para identificar os ligantes do receptor MRGPRX2 da célula de mastro baseado em um ligante conhecido, ou seja, PAMP-1213, siga os passos abaixo.
    1. Gerar biblioteca de peptídeos truncados truncados truncando os resíduos de aminoácidos n-terminal do ligante, em sucessão, por síntese de peptídeos de fase sólida (SPPS).
    2. Gerar biblioteca de peptídeos truncados C truncando os resíduos de aminoácidos terminais C do ligante conhecido, sucessivamente, por SPPS.
    3. Com base nos resultados de 1.1.1 e 1.1.2, gerar uma biblioteca de peptídeos truncado....

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Resultados

A tabela 1 contém as sequências de peptídeos geradas através da truncação de aminoácidos terminais e da varredura alanina. Como mostrado na Tabela 1,a sequência de peptídeos RKKWNKWALSR carece de fenilalanina n-terminal (F) em relação ao seu pamp-12 pai e, portanto, é um peptídeo representativo na biblioteca N-truncada. Da mesma forma, em FRKKWNKWALS, a serina terminal PAMP-12 foi removida, representando uma biblioteca de peptídeos truncado c derivado do PAMP-12. Na biblioteca de peptíde.......

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Discussão

A sinalização de cálcio é central para a degranulação de células de mastro e tem sido amplamente utilizada no estudo de interações receptor-ligantes, identificação de ligantes e descoberta de medicamentos14. MRGPRX2 é um receptor de células de mastro recentemente descoberto que tem sido encontrado para desempenhar um papel fundamental em muitas doenças inflamatórias como coceira, asma e dermatite atópica, entre outras2. Além disso, vários medicamentos aprovados têm sido mos.......

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Divulgações

Os autores declaram que não há interesses concorrentes.

Agradecimentos

A SR e a LDU gostariam de reconhecer a concessão do Alberta Innovates Strategic Research Project, NRC e NSERC-Discovery para este projeto.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Albumina de soro bovinoSigma Aldrich5470
Cloreto de cálcioSigma Aldrich793939
Corning 96 PoçoSigma AldrichCLS3603
Microplaca de poliestireno pretoSigma AldrichCLS3603
DMEMThermo Fischer11995065Alta glicose
DMSOThermo FischerD12345Estéril, grau biológico
EGTASigma AldrichE3889
Soro Bovino FetalThermo Fischer12483-020
Flexstation 3Dispositivos molecularesFV06060
Fura-2 AMThermo FischerF1221
GlicoseSigma AldrichD8270
HEPES bufferThermo Fischer15630-080
IonomicinaSigma AldrichI9657
L GlutaminaThermo Fischer25030-081
Caneta StrepThermo Fischer15140122
PeptídeosRS SyntehsisCustom≥ 95% puro;
terminal N - grupo acetil
terminal C - grupo amida
Cloreto de potássioSigma Aldrich12636
Cloreto de sódioSigma AldrichS9888
TritonX-100DOW Chemical166704

Referências

  1. McNeil, B. D., et al. Identification of a mast-cell-specific receptor crucial for pseudo-allergic drug reactions. Nature. 519 (7542), 237-241 (2015).
  2. Subramanian, H., Gupta, K., Ali, H.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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