GDP-α-D-mannose disodium

别名: GDP​αD​mannose disodium; GDP ​α D ​mannose disodium 鸟苷 5'-(三氢二磷酸酯) P'-ALPHA-D-甘露糖基酯二钠盐;GDP-D-甘露糖二钠盐
目录号: V39628 纯度: ≥98%
GDP-α-D-甘露糖二钠是甘露糖基转移酶的供体底物和 GDP-β-L-岩藻糖的前体。
GDP-α-D-mannose disodium CAS号: 148296-46-2
产品类别: New2
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
1mg
5mg
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产品描述
GDP-α-D-甘露糖二钠是甘露糖基转移酶的供体底物,也是GDP-β-L-岩藻糖的前体。GDP-α-D-甘露糖二钠对GTP具有竞争性抑制活性(Ki为14.7 μM),对甘露糖-1-磷酸具有非竞争性抑制活性(Ki为115 μM)。
GDP-alpha-D-甘露糖二钠是一种核苷酸糖,是鸟苷二磷酸(GDP)与alpha-D-甘露糖连接的二钠盐形式。它是参与糖蛋白、糖脂和多糖生物合成的甘露糖基转移酶的关键供体底物。在生物化学和细胞生物学研究中,它被用作酶促反应的底物,用于研究糖基化反应。它也是GDP-beta-L-岩藻糖合成的生物前体。此外,GDP-alpha-D-甘露糖还能抑制GTP依赖性过程,为研究细胞信号传导和代谢提供了一种工具。
生物活性&实验参考方法
靶点
Mannosyltransferase; GTP.
体外研究 (In Vitro)
GDP-D-甘露糖的α-异构体称为GDP-α-D-甘露糖。
GDP-α-D-甘露糖二钠是甘露糖基转移酶的必需供体底物。它直接提供甘露糖残基,这些残基在糖基化过程中被转移到正在生长的糖蛋白、糖脂和多糖链上。该化合物也是GDP-β-L-岩藻糖生物合成的前体,岩藻糖基化反应中一种重要的核苷酸糖。此外,GDP-α-D-甘露糖还具有抑制活性:它对GTP具有竞争性抑制作用,Ki值为14.7 uM;对甘露糖-1-磷酸(甘露糖-1-P)具有非竞争性抑制作用,Ki值为115 uM。这些抑制特性使其成为研究利用这些底物的酶(例如甘露糖-1-磷酸鸟苷酰转移酶)动力学的有效工具。
体内研究 (In Vivo)
GDP-α-D-甘露糖二钠主要用作体外生化实验的研究工具。其在体内是细胞代谢的天然组成部分,作为糖缀合物合成的中间体。虽然它目前不作为体内治疗药物使用,但通过调控其细胞水平(例如,通过基因改造其生物合成酶)的实验已证实其在细胞活力、蛋白质折叠和转运中发挥着至关重要的作用。在某些涉及糖基化缺陷的疾病模型(例如,先天性糖基化障碍)中,添加GDP-α-D-甘露糖或其前体已被探索作为一种潜在的治疗策略。
酶活实验
以GDP-α-D-甘露糖为底物的甘露糖基转移酶的酶活性可通过放射性或荧光法测定。标准测定方法中,首先表达并纯化重组甘露糖基转移酶(例如,酵母或人源PIG-M,一种参与GPI锚定生物合成途径的酶)。将该酶与不同浓度的GDP-α-D-甘露糖二钠在合适的反应缓冲液(例如,50 mM Tris-HCl,pH 7.4,10 mM MnCl2,1 mM DTT和0.1% Triton X-100)中孵育。加入受体底物(例如,合成的脂质连接的寡糖或肽)启动反应。在37℃孵育一定时间(例如,30-60分钟)后,通过煮沸或加入合适的终止液终止反应。如果使用放射性标记的供体(例如GDP-[3H]-α-D-甘露糖),则通过萃取到有机溶剂中或结合到滤膜上,将放射性标记的产物与未结合的供体分离。然后通过闪烁计数法测量结合的放射性。或者,可以使用基于荧光的分析方法,该方法使用荧光标记的受体底物,其中反应产物通过高效液相色谱(HPLC)或电泳分离,并通过荧光检测进行定量。为了评估GDP-α-D-甘露糖对GTP的竞争性抑制作用,可以使用甘露糖-1-磷酸鸟苷酰转移酶测定法。将酶与不同浓度的甘露糖-1-磷酸和固定浓度的GTP在不同固定浓度的GDP-α-D-甘露糖存在下孵育。测量GDP-甘露糖和焦磷酸的生成量。使用 Lineweaver-Burk 图分析数据,以确定抑制类型(竞争性抑制与非竞争性抑制),并计算 GTP 和甘露糖-1-P 的 Ki 值。
细胞实验
使用GDP-α-D-甘露糖进行体外细胞培养实验的局限性在于,核苷酸糖不能被完整细胞有效吸收。因此,研究GDP-α-D-甘露糖在细胞中的作用通常是通过调控其代谢,而不是直接将其添加到培养基中。然而,在透化细胞实验中,GDP-α-D-甘露糖可以用于此目的。例如,将HeLa细胞在T-75培养瓶中培养至80-90%汇合度。收集细胞,用冰冷的PBS洗涤,然后在冰上用透化缓冲液(例如,20 mM HEPES,pH 7.2,50 mM乙酸钾,5 mM乙酸镁,1 mM EGTA和50 μg/mL洋地黄皂苷)处理10分钟。之后,将透化后的细胞离心,并重悬于实验缓冲液中。然后将细胞与GDP-α-D-甘露糖和目标甘露糖基转移酶的荧光标记受体底物一起孵育。反应结束后,洗涤细胞,并通过荧光显微镜观察产物或通过流式细胞术分析产物。
动物实验
鉴于GDP-α-D-甘露糖二钠是一种内源性细胞代谢产物而非外源性药物,目前尚无将其作为治疗剂的标准动物给药方案。在研究环境中,可以将其用于动物实验以研究其对糖基化的影响,但由于细胞摄取率低,通常不进行此类实验。对于涉及代谢标记的研究,可采用同位素标记形式(例如,¹³C标记)通过静脉或腹腔注射给药。例如,可将小鼠禁食过夜,然后腹腔注射50 mg/kg溶于无菌生理盐水的¹³C标记GDP-α-D-甘露糖。在注射后不同时间点采集血液和组织样本(例如,肝脏)。蛋白质水解后,通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析标记甘露糖掺入糖蛋白的情况。
药代性质 (ADME/PK)
作为一种内源性代谢物,GDP-α-D-甘露糖二钠的药代动力学(PK)通常不作为给药药物进行研究。其内源性水平受到细胞代谢的严格调控。已知在许多细胞类型中,GDP-α-D-甘露糖的胞质浓度在100-200 μM范围内。如果外源性给药,它会被细胞磷酸酶和核苷酸酶迅速降解。由于快速清除和代谢,静脉给药可能导致血浆半衰期极短,以分钟计。出于研究目的,可以使用稳定同位素标记的前体在细胞或组织中研究其生成和降解速率。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
GDP-α-D-甘露糖二钠是一种内源性细胞代谢产物,在研究环境中被认为具有较低的急性毒性,不属于危险化合物。其生理水平受到严格调控,失调可导致疾病。例如,合成该化合物的酶——GDP-甘露糖焦磷酸化酶(GMPPA 或 GMPPB)的突变会导致先天性糖基化障碍(CDG),并伴有严重的神经肌肉和发育异常。因此,虽然该化合物本身无毒,但其含量降低却会造成极大的危害。在体外,向细胞中添加极高浓度(例如 >5 mM)的该化合物可能导致渗透压应激,但目前尚不清楚该化合物本身是否存在特定的毒理机制。
参考文献

[1]. Expression, purification and characterization of recombinant phosphomannomutase and GDP-alpha-D-mannose pyrophosphorylase from Salmonella enterica, group B, for the synthesis of GDP-alpha-D-mannose from D-mannose. Glycobiology. 1996 Sep;6(6):591-7.

其他信息
GDP-α-D-甘露糖是许多重要糖缀合物生物合成的关键中间体,包括N-连接糖蛋白(对蛋白质折叠和细胞识别至关重要)、糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚(将蛋白质锚定在细胞膜上)以及植物细胞壁多糖。在人体内,由甘露糖-1-磷酸和GTP合成GDP-α-D-甘露糖的反应由酶GMPPA和GMPPB催化。该化合物可商购用于研究,常被用作体外实验的底物,以测定甘露糖基转移酶的活性。它也可用作生化工具,用于研究这些酶的机制和特异性,这些酶是药物开发的潜在靶点,特别是针对病原体生存所必需的糖基化途径(但这些途径在人体内并不存在)的抗真菌或抗寄生虫药物。
*注: 文献方法仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些方法的准确性
化学信息 & 存储运输条件
分子式
C₁₆H₂₃N₅NA₂O₁₆P₂
分子量
649.30
精确质量
649.041
CAS号
148296-46-2
相关CAS号
GDP-D-mannose disodium;103301-73-1
PubChem CID
135438424
外观&性状
White to off-white solid powder
tPSA
357.99
氢键供体(HBD)数目
8
氢键受体(HBA)数目
18
可旋转键数目(RBC)
9
重原子数目
41
分子复杂度/Complexity
1040
定义原子立体中心数目
9
SMILES
C1=NC2=C(N1[C@H]3[C@@H]([C@@H]([C@H](O3)COP(=O)([O-])OP(=O)([O-])O[C@@H]4[C@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O4)CO)O)O)O)O)O)N=C(NC2=O)N.[Na+].[Na+]
InChi Key
XOAGKSFNHBWACO-RAUZPKMFSA-L
InChi Code
InChI=1S/C16H25N5O16P2.2Na/c17-16-19-12-6(13(28)20-16)18-3-21(12)14-10(26)8(24)5(34-14)2-33-38(29,30)37-39(31,32)36-15-11(27)9(25)7(23)4(1-22)35-15;;/h3-5,7-11,14-15,22-27H,1-2H2,(H,29,30)(H,31,32)(H3,17,19,20,28);;/q;2*+1/p-2/t4-,5-,7-,8-,9+,10-,11+,14-,15-;;/m1../s1
化学名
disodium;[[(2R,3S,4R,5R)-5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]methoxy-oxidophosphoryl] [(2R,3S,4S,5S,6R)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl] phosphate
别名
GDP​αD​mannose disodium; GDP ​α D ​mannose disodium
HS Tariff Code
2934.99.9001
存储方式

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

注意: 请将本产品存放在密封且受保护的环境中,避免吸湿/受潮。
运输条件
Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)
溶解度数据
溶解度 (体外实验)
H2O : ~100 mg/mL (~154.01 mM)
溶解度 (体内实验)
注意: 如下所列的是一些常用的体内动物实验溶解配方,主要用于溶解难溶或不溶于水的产品(水溶度<1 mg/mL)。 建议您先取少量样品进行尝试,如该配方可行,再根据实验需求增加样品量。

注射用配方
(IP/IV/IM/SC等)
注射用配方1: DMSO : Tween 80: Saline = 10 : 5 : 85 (如: 100 μL DMSO 50 μL Tween 80 850 μL Saline)
*生理盐水/Saline的制备:将0.9g氯化钠/NaCl溶解在100 mL ddH ₂ O中,得到澄清溶液。
注射用配方 2: DMSO : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL DMSO 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL Saline)
注射用配方 3: DMSO : Corn oil = 10 : 90 (如: 100 μL DMSO 900 μL Corn oil)
示例: 注射用配方 3 (DMSO : Corn oil = 10 : 90) 为例说明, 如果要配制 1 mL 2.5 mg/mL的工作液, 您可以取 100 μL 25 mg/mL 澄清的 DMSO 储备液,加到 900 μL Corn oil/玉米油中, 混合均匀。
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注射用配方 4: DMSO : 20% SBE-β-CD in Saline = 10 : 90 [如:100 μL DMSO 900 μL (20% SBE-β-CD in Saline)]
*20% SBE-β-CD in Saline的制备(4°C,储存1周):将2g SBE-β-CD (磺丁基-β-环糊精) 溶解于10mL生理盐水中,得到澄清溶液。
注射用配方 5: 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin : Saline = 50 : 50 (如: 500 μL 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (羟丙基环胡精) 500 μL Saline)
注射用配方 6: DMSO : PEG300 : Castor oil : Saline = 5 : 10 : 20 : 65 (如: 50 μL DMSO 100 μL PEG300 200 μL Castor oil 650 μL Saline)
注射用配方 7: Ethanol : Cremophor : Saline = 10: 10 : 80 (如: 100 μL Ethanol 100 μL Cremophor 800 μL Saline)
注射用配方 8: 溶解于Cremophor/Ethanol (50 : 50), 然后用生理盐水稀释。
注射用配方 9: EtOH : Corn oil = 10 : 90 (如: 100 μL EtOH 900 μL Corn oil)
注射用配方 10: EtOH : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL EtOH 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL Saline)


口服配方
口服配方 1: 悬浮于0.5% CMC Na (羧甲基纤维素钠)
口服配方 2: 悬浮于0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
示例: 口服配方 1 (悬浮于 0.5% CMC Na)为例说明, 如果要配制 100 mL 2.5 mg/mL 的工作液, 您可以先取0.5g CMC Na并将其溶解于100mL ddH2O中,得到0.5%CMC-Na澄清溶液;然后将250 mg待测化合物加到100 mL前述 0.5%CMC Na溶液中,得到悬浮液。
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口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400)
口服配方 4: 悬浮于0.2% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 5: 溶解于0.25% Tween 80 and 0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 6: 做成粉末与食物混合


注意: 以上为较为常见方法,仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些配方的准确性。具体溶剂的选择首先应参照文献已报道溶解方法、配方或剂型,对于某些尚未有文献报道溶解方法的化合物,需通过前期实验来确定(建议先取少量样品进行尝试),包括产品的溶解情况、梯度设置、动物的耐受性等。

请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案:
1、请先配制澄清的储备液(如:用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液,按从左到右的顺序依次添加助溶剂,澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明,并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中,混合均匀/澄清;向上述体系中加入50 μL Tween-80,混合均匀/澄清;然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL;

3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出,可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果,工作液请现配现用!
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液,请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。
制备储备液 1 mg 5 mg 10 mg
1 mM 1.5401 mL 7.7006 mL 15.4012 mL
5 mM 0.3080 mL 1.5401 mL 3.0802 mL
10 mM 0.1540 mL 0.7701 mL 1.5401 mL

1、根据实验需要选择合适的溶剂配制储备液 (母液):对于大多数产品,InvivoChem推荐用DMSO配置母液 (比如:5、10、20mM或者10、20、50 mg/mL浓度),个别水溶性高的产品可直接溶于水。产品在DMSO 、水或其他溶剂中的具体溶解度详见上”溶解度 (体外)”部分;

2、如果您找不到您想要的溶解度信息,或者很难将产品溶解在溶液中,请联系我们;

3、建议使用下列计算器进行相关计算(摩尔浓度计算器、稀释计算器、分子量计算器、重组计算器等);

4、母液配好之后,将其分装到常规用量,并储存在-20°C或-80°C,尽量减少反复冻融循环。

计算器

摩尔浓度计算器可计算特定溶液所需的质量、体积/浓度,具体如下:

  • 计算制备已知体积和浓度的溶液所需的化合物的质量
  • 计算将已知质量的化合物溶解到所需浓度所需的溶液体积
  • 计算特定体积中已知质量的化合物产生的溶液的浓度
使用摩尔浓度计算器计算摩尔浓度的示例如下所示:
假如化合物的分子量为350.26 g/mol,在5mL DMSO中制备10mM储备液所需的化合物的质量是多少?
  • 在分子量(MW)框中输入350.26
  • 在“浓度”框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在“体积”框中输入5,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案17.513 mg出现在“质量”框中。以类似的方式,您可以计算体积和浓度。

稀释计算器可计算如何稀释已知浓度的储备液。例如,可以输入C1、C2和V2来计算V1,具体如下:

制备25毫升25μM溶液需要多少体积的10 mM储备溶液?
使用方程式C1V1=C2V2,其中C1=10mM,C2=25μM,V2=25 ml,V1未知:
  • 在C1框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在C2框中输入25,然后选择正确的单位(μM)
  • 在V2框中输入25,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案62.5μL(0.1 ml)出现在V1框中
g/mol

分子量计算器可计算化合物的分子量 (摩尔质量)和元素组成,具体如下:

注:化学分子式大小写敏感:C12H18N3O4  c12h18n3o4
计算化合物摩尔质量(分子量)的说明:
  • 要计算化合物的分子量 (摩尔质量),请输入化学/分子式,然后单击“计算”按钮。
分子质量、分子量、摩尔质量和摩尔量的定义:
  • 分子质量(或分子量)是一种物质的一个分子的质量,用统一的原子质量单位(u)表示。(1u等于碳-12中一个原子质量的1/12)
  • 摩尔质量(摩尔重量)是一摩尔物质的质量,以g/mol表示。
/

配液计算器可计算将特定质量的产品配成特定浓度所需的溶剂体积 (配液体积)

  • 输入试剂的质量、所需的配液浓度以及正确的单位
  • 单击“计算”按钮
  • 答案显示在体积框中
动物体内实验配方计算器(澄清溶液)
第一步:请输入基本实验信息(考虑到实验过程中的损耗,建议多配一只动物的药量)
第二步:请输入动物体内配方组成(配方适用于不溶/难溶于水的化合物),不同的产品和批次配方组成不同,如对配方有疑问,可先联系我们提供正确的体内实验配方。此外,请注意这只是一个配方计算器,而不是特定产品的确切配方。
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计算结果:

工作液浓度 mg/mL;

DMSO母液配制方法 mg 药物溶于 μL DMSO溶液(母液浓度 mg/mL)。如该浓度超过该批次药物DMSO溶解度,请首先与我们联系。

体内配方配制方法μL DMSO母液,加入 μL PEG300,混匀澄清后加入μL Tween 80,混匀澄清后加入 μL ddH2O,混匀澄清。

(1) 请确保溶液澄清之后,再加入下一种溶剂 (助溶剂) 。可利用涡旋、超声或水浴加热等方法助溶;
            (2) 一定要按顺序加入溶剂 (助溶剂) 。

联系我们