| 规格 | 价格 | |
|---|---|---|
| 500mg | ||
| 1g | ||
| Other Sizes |
| 靶点 |
Calpain-1 is a calcium-dependent cysteine protease (EC 3.4.22.52) that cleaves substrates at specific peptide bonds. It requires micromolar Ca²⁺ concentrations for activation. [1][2]
|
|---|---|
| 体外研究 (In Vitro) |
- Calpain-1 可切割 >200 种细胞底物(如细胞骨架蛋白、激酶、磷酸酶),切割效率通过寡肽阵列测定的 催化效率(\(k_{\text{cat}}/K_{\text{m}}\)) 量化:
- 偏好切割位点:P5-P4-P3-P2-↓-P1'(↓=切割点),P2 位 Leu/Val 和 P1' 位 Tyr/Arg 可提升效率。[1] - 在神经元中,Calpain-1 激活会 截断谷氨酸受体(如 GluA1 AMPAR 亚基),改变突触可塑性。[2] - 酶活性与底物特异性:通过定量结构-活性关系(QSAR)分析,研究Calpain-1对84种20聚体寡肽的切割位点和催化效率(kcat/km),发现其底物特异性主要依赖于P2、P3'、P4'位点的氨基酸组成及P1-P2协同作用。例如,Calpain-1对含亮氨酸(Leu)或异亮氨酸(Ile)的P2位点具有偏好性,且对N端较长的底物序列切割效率更高。[1] - 突触可塑性调控:Calpain-1的激活是长时程增强(LTP)诱导的必需条件,通过局部蛋白合成和细胞骨架重塑调节谷氨酸受体分布,促进突触传递增强。[2] |
| 体内研究 (In Vivo) |
- Calpain-1 可切割 >200 种细胞底物(如细胞骨架蛋白、激酶、磷酸酶),切割效率通过寡肽阵列测定的 催化效率(\(k_{\text{cat}}/K_{\text{m}}\)) 量化:
- 偏好切割位点:P5-P4-P3-P2-↓-P1'(↓=切割点),P2 位 Leu/Val 和 P1' 位 Tyr/Arg 可提升效率。[1] - 在神经元中,Calpain-1 激活会 截断谷氨酸受体(如 GluA1 AMPAR 亚基),改变突触可塑性。[2] - 神经保护作用:Calpain-1在脑缺血模型中表现出神经保护效应,通过抑制过度激活的凋亡信号通路(如caspase-3)减少神经元死亡。[2] - 突触可塑性与学习记忆:Calpain-1的激活参与海马依赖性学习记忆的形成,其活性缺失会导致空间记忆能力下降。[2] |
| 酶活实验 |
- 基于寡肽阵列的分析:
1. 合成具有多样序列的 十四肽文库。 2. 在含 Ca²⁺ 缓冲液(pH 7.5)中,将肽段与 纯化的 Calpain-1 孵育。 3. 通过 质谱法 定量切割产物,计算催化效率(\(k_{\text{cat}}/K_{\text{m}}\))。[1] - 底物特异性实验: - 使用 荧光底物(如 Suc-Leu-Tyr-AMC)测定水解动力学。 - 在不同 Ca²⁺ 浓度下测定动力学参数(\(K_{\text{m}}\), \(V_{\text{max}}\))。[1] - 催化效率测定:将重组Calpain-1与荧光标记的寡肽底物(如Dabcyl-GPLGVRGQ-EDANS)在含Ca²⁺的缓冲液中孵育,通过LC-MS检测切割产物的生成速率,计算kcat/km值。实验发现Calpain-1对360个新识别的切割位点的kcat/km范围为12.5–1,710 M⁻¹s⁻¹。[1] - 底物特异性分析:通过比较Calpain-1和Calpain-2对相同底物的切割效率,发现两者在P9-P7/P2/P5'位点的氨基酸偏好性存在差异,例如Calpain-1更倾向于切割P2位点为疏水氨基酸的底物。[1] |
| 细胞实验 |
- 基于寡肽阵列的分析:
1. 合成具有多样序列的 十四肽文库。 2. 在含 Ca²⁺ 缓冲液(pH 7.5)中,将肽段与 纯化的 Calpain-1 孵育。 3. 通过 质谱法 定量切割产物,计算催化效率(\(k_{\text{cat}}/K_{\text{m}}\))。[1] - 底物特异性实验: - 使用 荧光底物(如 Suc-Leu-Tyr-AMC)测定水解动力学。 - 在不同 Ca²⁺ 浓度下测定动力学参数(\(K_{\text{m}}\), \(V_{\text{max}}\))。[1] - 神经元培养与LTP诱导:在原代海马神经元中,通过高频电刺激(HFS)诱导LTP,同时加入Calpain-1抑制剂(如Calpeptin)可阻断LTP的形成,而激活剂(如Ca²⁺载体A23187)则增强LTP幅度。[2] - 凋亡检测:在氧糖剥夺(OGD)模型中,Calpain-1的激活通过裂解细胞骨架蛋白(如α- fodrin)促进神经元凋亡,Annexin V/PI双染显示其抑制剂可减少早期凋亡细胞比例。[2] |
| 动物实验 |
- Calpain-1 knockout mice:
1. Generate Capn1⁻/⁻ mice on a C57BL/6 background. 2. Subject mice to Morris water maze for spatial memory testing. 3. Analyze hippocampal slices for LTP using electrophysiology. [2] - Neurodegeneration model: 1. Inject Aβ oligomers into mouse hippocampus. 2. Administer calpain inhibitor MDL-28170 (10 mg/kg, IP) daily. 3. Harvest brains for histology and western blot of tau cleavage. [2] - Cerebral ischemia model: Rats underwent 2-hour middle cerebral artery occlusion (MCAO) followed by 24-hour reperfusion. Calpain-1 inhibitor administration reduced infarct volume by 30–40% (TTC staining) and improved motor function (mNSS score). [2] - Behavioral testing in knockout mice: Calpain-1 knockout mice exhibited impaired spatial memory in the Morris water maze, with longer escape latencies and decreased target quadrant visits compared to wild-type controls. [2] |
| 药代性质 (ADME/PK) |
Calpeptin demonstrated good blood-brain barrier penetration, with a half-life of ~2.5 hours and renal excretion as the primary elimination route. [2]
|
| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
Acute toxicity: Single intraperitoneal injection of Calpain-1 inhibitor (dose unspecified) caused no toxicity or weight losss in mice. [2]
Subchronic tolerance: Four-week administration resulted in normal blood biochemical markers (ALT, AST, BUN) and hematological parameters, indicating favorable tolerability. [2]
|
| 参考文献 |
|
| 其他信息 |
- Calpain-1 knockout mice:
1. Generate Capn1⁻/⁻ mice on a C57BL/6 background.
2. Subject mice to Morris water maze for spatial memory testing.
3. Analyze hippocampal slices for LTP using electrophysiology. [2]
- Neurodegeneration model: 1. Inject Aβ oligomers into mouse hippocampus. 2. Administer calpain inhibitor MDL-28170 (10 mg/kg, IP) daily. 3. Harvest brains for histology and western blot of tau cleavage. [2] |
| CAS号 |
689772-75-6
|
|---|---|
| 外观&性状 |
Typically exists as solid at room temperature
|
| 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 |
| 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 (体外实验) |
May dissolve in DMSO (in most cases), if not, try other solvents such as H2O, Ethanol, or DMF with a minute amount of products to avoid loss of samples
|
|---|---|
| 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
注射用配方1: DMSO : Tween 80: Saline = 10 : 5 : 85 (如: 100 μL DMSO → 50 μL Tween 80 → 850 μL Saline)(IP/IV/IM/SC等) *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 : PEG300 :Tween 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: 以注射用配方 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。 View More
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)] 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: 以口服配方 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。 View More
口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400) 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。 |
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) 。