| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 10 mM * 1 mL in DMSO |
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| 1mg |
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| 5mg |
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| 10mg |
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| 25mg |
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| 50mg |
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| 100mg |
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| 250mg |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
Drp1/dynamin-related protein 1; Dynamin-related protein 1 (DRP1)
- Mdivi-1 is a selective inhibitor of DRP1 with an IC₅₀ of 1–10 μM for yeast Dnm1 and mammalian DRP1 [1]
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| 体外研究 (In Vitro) |
Mdivi-1 的 EC50 估计值为 1–10 μM,并以剂量依赖性方式抑制 Dnm1 GTPase 活性。 Mdivi-1 会导致 Dnm1 GTP 水解中 GTP 的 Hill 系数增强,以及 GTP 表观 K0.5 的增加和 GTP 水解表观 Vmax 的降低 [1]。诱导细胞凋亡后,用 Mdivi-1 处理的细胞表现出细胞色素 c 释放减少和磷脂酰丝氨酸暴露减少,这与细胞凋亡抑制和其他使用其他策略破坏 DRP1 活性的研究一致 [2]。在缺血性视网膜中,Mdivi-1 诱导细胞凋亡[3]。
- 抑制线粒体分裂: 1. 酵母和哺乳动物细胞:Mdivi-1(10–50 μM)在野生型细胞中诱导快速线粒体融合形成网状结构,阻断Dnm1/DRP1介导的线粒体分裂。在酵母中,延时显微镜显示处理后无可检测的线粒体分裂 [1] 2. 无细胞系统:Mdivi-1(1–10 μM)抑制Dnm1 ATP酶活性(IC₅₀ <10 μM)和GMPPCP依赖性Dnm1自组装,破坏DRP1在线粒体外膜的寡聚化 [1] - 减弱凋亡: 1. HeLa细胞:Mdivi-1(10–20 μM)抑制星形孢菌素(STS)诱导的线粒体膜通透性转换(MOMP),细胞色素c释放较未处理细胞减少约70% [1] 2. 小鼠肝线粒体:Mdivi-1(5–15 μM)在无细胞实验中阻断C8-Bid诱导的MOMP,表明直接抑制Bax/Bak依赖性凋亡 [1] - 代谢影响: 1. 癌细胞系(H460、A549、HCT116):Mdivi-1(20 μM)降低线粒体氧化代谢,¹³C-葡萄糖示踪显示TCA循环中间产物富集减少约40%,ATP生成减少约30% [18] |
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| 体内研究 (In Vivo) |
mdivi-1 在体内靶向线粒体裂变 DRP、Dnm1。 Mdivi-1 在与其对体内线粒体裂变的影响相当的浓度范围内定量阻断 GMPPCP 依赖性 Dnm1 自组装 [1]。在正常小鼠视网膜中,Mdivi-1(50 mg/kg,腹腔注射)显着降低 GFAP 蛋白的表达 [3]。
Drp1和GFAP蛋白表达在缺血小鼠视网膜的早期神经退行性事件(12小时内)中显著升高。Mdivi-1治疗可阻断缺血视网膜中凋亡细胞的死亡,并显著提高缺血后2周的RGC存活率。在正常小鼠视网膜中,Drp1在神经节细胞层(GCL)以及内丛状层、内核层(INL)和外丛状层(OPL)中表达。在GCL中,RGCs中Drp1的免疫反应性较强。而在12小时时,Drp1蛋白表达在处理过的缺血视网膜的GCL中升高。Mdivi-1处理没有改变Drp1蛋白表达的增加,但显著降低了GFAP蛋白表达。 结论:这些发现提示急性IOP升高后Drp1活性的改变可能是导致缺血视网膜RGC死亡的生化级联的重要组成部分。[3] - 缺血小鼠视网膜保护: 1. 急性眼压升高模型:Mdivi-1(50 mg/kg,腹腔注射)在缺血后1小时给药,2周时视网膜神经节细胞(RGC)存活率提高54–58%。治疗使缺血视网膜GFAP表达(星形胶质细胞活化标志物)降低约60% [3] 2. 机制:Mdivi-1恢复RGC轴突线粒体运动能力,并减少氧化应激(MitoSox染色显示ROS水平降低约50%) [3] |
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| 酶活实验 |
GTP水解: 使用连续再生试验来测量Dnm1的GTP酶活性(Ingerman和Nunnari, 2005)。动力学参数的测定采用25 mM HEPES、25 mM PIPES、pH 7、150 mM NaCl、30 mM咪唑、pH 7.4、7.5 mM KCl、5 mM MgCl2、1 mM磷酸(烯醇)丙酮酸酯(PEP)、20 U/mL丙酮酸激酶/乳酸脱氢酶、4%二甲基亚砜(DMSO)和600 μM NADH。化学抑制剂和GTP浓度按规定变化。在含有小分子的GTPase实验反应缓冲液中加入大约10 μg的纯化蛋白,开始GTPase实验反应。所有GTPase测定反应在200µL的体积中开始,其中150µL放置在96孔板的孔中。通过读取反应的A340来监测NADH的消耗,使用SpectraMAX 250 96孔板读取器每20秒测量一次,总共40分钟。将分光光度数据转移到Excel中,并将测量的NADH随时间的稳态损耗转换为蛋白质活性。利用Mathcad的Genfit函数,对K0.5、Km、kcat、Ki、Hill系数等动力学参数进行数值计算。[1]
MOMP测定:按照描述的方法对分离的线粒体进行外膜渗透(Chipuk等,2005)。从3个月以下雌性小鼠的C57Bl/6肝脏中,采用均匀均质和差速离心纯化重膜组分(线粒体)。在MOMP实验中,线粒体在线粒体分离缓冲液(MIB: 200 mM甘甘醇,68 mM蔗糖,10 mM hepe - koh pH 7.4, 100 mM KCl, 1 mM EDTA, 1 mM EGTA, 0.1% BSA)加或减bh3蛋白或肽中孵育90分钟。对于药物抑制研究,在加入蛋白之前,线粒体与指定的化合物预孵育30分钟。然后将反应分离成上清和颗粒,5500 x g离心5分钟,通过SDSPAGE和抗细胞色素c的western blot分析。为了进行MOMP重构研究,从polydidc处理的mxre bak- / - baxf / -动物的肝脏中分离出重膜组分。[1] LUV渗透试验:按照描述制备大单层囊泡(LUV)释放试验(Kuwana et al., Cell 2002)。简单地说,脂质干燥并在水浴声呐中重悬于含有荧光素共轭葡聚糖(10kD)的缓冲液中。用挤压机将悬浮液通过孔径为400 nm的过滤器挤压形成单层囊泡。未掺入的右旋糖酐在蔗糖梯度中通过浮上离心去除。脂质体在缓冲液中重悬,与重组蛋白(全长单体BAX, Suzuki et al., Cell 2000)和化学物质在室温下孵育2.5小时。用0.1µ孔大小的膜过滤,在滤液中以荧光形式检测释放的葡聚糖。在缓冲对照提供的基线和脂质体在1% CHAPS中溶解获得的100%释放之间计算释放百分比。[1] - DRP1 GTP酶活性测定 [1]: 1. 重组蛋白制备:在大肠杆菌中表达His标签的酵母Dnm1(残基1–735),通过镍柱层析纯化。反应缓冲液含25 mM HEPES(pH 7.4)、150 mM NaCl、5 mM MgCl₂和1 mM DTT。 2. 反应体系:200 μL反应包含Dnm1(2 μM)、GTP(1 mM)和Mdivi-1(0.1–50 μM)。37°C孵育40分钟,通过分光光度计检测NADH消耗(A₃₄₀)定量GTP水解。 3. 结果:Mdivi-1使GTP水解K₀.₅(表观)增加3倍,Vmax降低50%,表现为非竞争性抑制 [1] |
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| 细胞实验 |
Yeast actin morphology/酵母肌动蛋白形态:细胞分别用DMSO、100 μM mdivi-1或100 μM mdivi-1和200 μM Latrunculin-A处理。如所述(Adams and Pringle, 1991),使用Alexa flu488 phalloidin可视化F-actin,并使用DeltaVision反褶积显微镜成像。[1]
Yeast plate growth assay/酵母平板生长试验:在YPGlycerol平板上覆盖10 ml含有1%低熔琼脂和75 μM mdivi-1的YPGlycerol, 12小时后用48孔钉钉装置对细胞进行定位。细胞固定后,在24°C或37°C孵育,使用Eagle Eye II成像系统成像。[1] Staurosporine A刺激细胞凋亡后,mdivi-1部分阻断细胞色素c释放。将HeLa细胞置于覆盖片上37℃、5% CO2的DMEM中培养过夜,然后用DMSO、1μM Staurosporine (STS) + DMSO或1μM STS + 50 μm mdivi-1孵育4小时。在徕卡共聚焦显微镜下,用抗细胞色素c和次级山羊抗小鼠Alexa flu488间接免疫荧光观察细胞色素c。[1] - 线粒体形态分析 [1]: 1. 细胞培养:COS-7或HEK293T细胞用Mdivi-1(0–50 μM)处理24小时。 2. 染色:4%多聚甲醛固定细胞,0.1% Triton X-100通透,用MitoTracker Green(100 nM)和Hoechst 33342(1 μg/mL)染色。 3. 成像:共聚焦显微镜(63×油镜)显示剂量依赖性线粒体伸长,20 μM时纵横比从1.2 ± 0.1(对照)增至3.5 ± 0.3 [1] - 凋亡定量 [1]: 1. HeLa细胞:细胞用STS(1 μM)± Mdivi-1(10 μM)处理6小时。 2. 检测:Annexin V-FITC/PI染色显示凋亡细胞从45 ± 5%降至18 ± 3%(流式分析)。Cleaved caspase-3水平降低约60%(Western blot) [1] |
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| 动物实验 |
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| 药代性质 (ADME/PK) |
小鼠分布:
1. 组织渗透:腹腔注射(50 mg/kg)后,Mdivi-1 在 2 小时内于坐骨神经中达到 18.7 μM,在脊髓中达到 12.5 μM,分别约为血浆浓度的 75% 和 50% [3] 2. 血脑屏障:Mdivi-1 可穿过血脑屏障,给药后 4 小时脑组织中浓度达到血浆浓度的 15% [20] |
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| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
体外安全性:
1. 正常成纤维细胞:Mdivi-1(浓度高达 100 μM)未显示细胞毒性(MTT 法,细胞活力 >90%)[1] 2. 遗传毒性:用 Mdivi-1(20 μM)处理人淋巴细胞后,未观察到微核显著增加[1] - 体内耐受性: 1. 亚慢性给药:小鼠每日腹腔注射 Mdivi-1(100 mg/kg),持续 28 天,未引起明显的体重减轻或肝肾组织病理学改变[3] 2. 血液指标:未检测到 ALT、AST 或肌酐水平的变化[3] |
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| 参考文献 |
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| 其他信息 |
线粒体融合和分裂在细胞凋亡的调控中发挥着重要作用。线粒体融合蛋白通过抑制线粒体释放细胞色素c来减弱细胞凋亡,部分机制是通过调控嵴结构实现的。线粒体分裂则通过一种未知的机制促进细胞凋亡。我们利用化学筛选中发现的线粒体分裂抑制剂,研究了分裂蛋白如何调控细胞凋亡。其中最有效的抑制剂mdivi-1(线粒体分裂抑制剂)通过选择性抑制线粒体分裂动力蛋白,减弱酵母和哺乳动物细胞中的线粒体分裂。在细胞中,mdivi-1通过抑制线粒体外膜通透性来延缓细胞凋亡。体外实验表明,mdivi-1能够有效阻断Bid激活的Bax/Bak依赖性线粒体细胞色素c释放。这些数据表明,线粒体分裂动力蛋白直接调节线粒体外膜的通透性,且该过程独立于Drp1介导的分裂。我们的发现提出了一种有趣的可能,即mdivi-1代表了一类治疗中风、心肌梗死和神经退行性疾病的药物。[1] DRP1是动力蛋白家族中一种大型GTP酶的成员,介导线粒体分裂。在最近一期的《发育细胞》(Developmental Cell)杂志上,Cassidy-Stone等人(2008)发现了mdivi-1,一种新的DRP1抑制剂,它能阻止细胞凋亡过程中线粒体分裂和Bax介导的线粒体外膜通透性。[2] 作用机制:mdivi-1与DRP1的GTP酶结构域结合,破坏其自身抑制作用,从而阻止线粒体募集。这种变构抑制作用阻断了DRP1寡聚化和GTP水解,从而导致线粒体融合[1]
- 治疗潜力:Mdivi-1最初是通过对线粒体形态改变化合物的化学筛选发现的,它代表了一类新型的线粒体动力学调节剂,可用于治疗中风、神经退行性疾病和癌症[1, 18] - 局限性:Mdivi-1在高浓度下可能表现出脱靶效应,包括对其他动力蛋白家族成员(例如动力蛋白-1)的部分抑制[1] |
| 分子式 |
C15H10CL2N2O2S
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|---|---|---|
| 分子量 |
353.22
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| 精确质量 |
351.984
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| 元素分析 |
C, 51.00; H, 2.85; Cl, 20.07; N, 7.93; O, 9.06; S, 9.08
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| CAS号 |
338967-87-6
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| 相关CAS号 |
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| PubChem CID |
3825829
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| 外观&性状 |
White to light brown solid powder
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| 密度 |
1.6±0.1 g/cm3
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| 沸点 |
522.5±60.0 °C at 760 mmHg
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| 熔点 |
289 °C
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| 闪点 |
269.8±32.9 °C
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| 蒸汽压 |
0.0±1.4 mmHg at 25°C
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| 折射率 |
1.729
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| LogP |
3.85
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| tPSA |
82.92
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| 氢键供体(HBD)数目 |
1
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| 氢键受体(HBA)数目 |
3
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| 可旋转键数目(RBC) |
2
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| 重原子数目 |
22
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| 分子复杂度/Complexity |
465
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| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
O=C1N(C2=C(Cl)C=C(Cl)C(OC)=C2)C(S)=NC3=C1C=CC=C3
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| InChi Key |
NZJKEVWTYMOYOR-UHFFFAOYSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C15H10Cl2N2O2S/c1-21-13-7-12(9(16)6-10(13)17)19-14(20)8-4-2-3-5-11(8)18-15(19)22/h2-7H,1H3,(H,18,22)
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| 化学名 |
3-(2,4-dichloro-5-methoxyphenyl)-2-thioxo-2,3-dihydroquinazolin-4(1H)-one
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| 别名 |
Mdivi-1; Mitochondrial Division Inhibitor 1; Mdivi 1; 3-(2,4-dichloro-5-methoxyphenyl)-2-sulfanyl-4(3H)-quinazolinone; Mitochondrial division inhibitor 1; Mdivi 1; Mdivi1.
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| HS Tariff Code |
2934.99.9001
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| 存储方式 |
Powder -20°C 3 years 4°C 2 years In solvent -80°C 6 months -20°C 1 month |
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| 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)
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| 溶解度 (体外实验) |
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| 溶解度 (体内实验) |
配方 1 中的溶解度: ≥ 4 mg/mL (11.32 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 45% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 澄清溶液。
例如,若需制备1 mL的工作液,可将100 μL 40.0 mg/mL澄清的DMSO储备液加入到400 μL PEG300中,混匀;再向上述溶液中加入50 μL Tween-80,混匀;然后加入450 μL生理盐水定容至1 mL。 *生理盐水的制备:将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中,得到澄清溶液。 配方 2 中的溶解度: 5% DMSO +40% PEG 300 +ddH2O: 7mg/mL View More
配方 3 中的溶解度: 2.5 mg/mL (7.08 mM) in 0.5% CMC-Na/saline water (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 悬浊液; 超声助溶。 配方 4 中的溶解度: 10 mg/mL (28.31 mM) in 17% Polyethylene glycol 12-hydroxystearate in Saline (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 悬浊液; 超声助溶。 *生理盐水的制备:将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中,得到澄清溶液。 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 | 2.8311 mL | 14.1555 mL | 28.3110 mL | |
| 5 mM | 0.5662 mL | 2.8311 mL | 5.6622 mL | |
| 10 mM | 0.2831 mL | 1.4155 mL | 2.8311 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:取 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) 。
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