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研究用

AAT Bioquest社 細胞代謝とシグナリングアッセイ

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AAT Bioquest社 細胞代謝とシグナリングアッセイ

生体分子とは、すべての生物に存在する分子およびイオンに緩やかに適用される用語です。これらには、高分子ビルディングブロック、細胞代謝物、細胞シグナル伝達分子、医薬品化合物、イオンなどの低分子はもちろん、タンパク質、炭水化物、脂質、核酸などの有機高分子が含まれます。生体分子は、大きさや構造が大きく異なる可能性がありますが、それらは、細胞分裂、細胞代謝、ホメオスタシス、成長および発達を含む多くの生物学的過程に必要です。

生体分子の存在および量の正確な決定は、あらゆる研究の応用にとって重要です。例えば、比色アッセイでは、生体分子の適切な量または濃度で開始することが重要になります。使用される最初のサンプル濃度が高すぎる場合、アッセイは飽和し、結果は不正確になります。その場合の解決策は試料を希釈することが挙げられます。臨床環境では、生物分子定量を用いて潜在的な病理学的影響を有するバイオマーカーのパネルを検証することができます。さらに、創薬において、定量は、医薬化合物の代謝物のプロファイリング、薬物分解速度の確立、または望ましくない副作用の特定のためにしばしば用いられます。

生体分子の定量分析は、比色(吸光度)、蛍光および化学発光プラットフォームを含む様々な検出フォーマットを用いて行うことができます。各検出ソリューションには独自の利点があります(表1)。

  • 比色定量アッセイ:費用効果が高く、使いやすく、非侵襲的であり、潜在的なサンプルの汚染物質の存在を明らかにすることが可能です。
  • 蛍光定量アッセイ:広い濃度範囲にわたって生体分子を正確に測定する能力に非常に感度が高く特異的です。
  • 化学発光定量分析:励起源の使用を排除することによって生体サンプル中の自己蛍光を最小限にします。化学発光シグナルは、化学反応を介して生成されます。
■表1. 比色、蛍光、化学発光の検出フォーマットの概要
フォーマット 試薬 機器 原理 利点
比色検出 ・酵素標識物
(例:HRP-標識抗体)
・発色基質
(例:4CN or DAB)
・吸光マイクロ プレートリーダー 発色基質は、酵素コンジュゲートにより触媒され、容易に目に見える着色沈殿物を生成する。
発色反応生成物によって吸収される光の量を測定することは、分析物濃度と定量的に相関することができる。
・比色アッセイの構成品は経済的
・非侵襲的で、測定される物質の直接操作は不要
・サンプルの汚染物質の兆候を示唆
蛍光検出 ・蛍光分子標識物
(例:iFluor™488標識ヤギ抗マウス
IgG)
・蛍光マイクロ プレートリーダー
・蛍光顕微鏡
・フローサイト メーター
蛍光分子標識物は、検体の検出に使用されます。
光源が蛍光分子を励起し、それが蛍光シグナルを発します。
生じたシグナル強度は、検体濃度に比例します。
・蛍光分子の高い吸光係数により高感度
・高いターゲット特異性により、汚染物質を含むサンプルに理想的
・広いダイナミックレンジとより大きな多重解析に対応可能
化学発光検出 ・酵素標識物
(例:ルシフェラーゼ標識抗体)
・発色基質
(例:ルシフェリン)
・CCD カメラ
・X線フィルム
・化学発光
・マイクロプレートリーダー
化学基質は酵素によって触媒され、副生成物として光を生成する。測定された光強度は、分析物の濃度と定量的に相関する。 ・比較的簡素な器具類で計測可能
・非常に低いと広いダイナミックレンジ
・バックグラウンドの干渉は最小限

本特集では、AAT Bioquest(ABD) 社が提供する細胞溶解物およびセルベースアッセイを含む広範囲の生体サンプル中の生体分子の定量分析ツールを紹介いたします。

商品ラインアップ

1.アミノ酸, ペプチド および タンパク質の解析ツール

定量的アミノ酸分析は、多くの科学的アプリケーションにとって有用なツールです。タンパク質およびアミノ酸は細胞の修復および合成に必須であるため、生体試料中の遊離アミノ酸濃度を分析することにより、アミノ酸の定量から細胞の代謝状態を決定することができます。さらに、組換えタンパク質の特徴解析、濃度含量、モル比および吸光係数は、アミノ酸分析を用いて決定することができます。

2.脂質バイオロジー

脂質は、細胞膜の構造的構成要素、エネルギー貯蔵、細胞シグナル伝達、および特定のホルモンの前駆物質などのように生物学的機能において重要な役割を果たす疎水性生体分子の一種です。脂質分子を構成する主な成分は、脂肪酸、ステロールおよびグリセロールで、脂質の一般的な例は、リン脂質、トリグリセリド、ステロイドおよびワックスが挙げられます。

脂質成分の定量分析は、生体システムにおける細胞脂質の経路およびネットワークの研究である、リピドミクスにおける強力なツールです。脂質代謝は、糖脂質、アテローム性動脈硬化症およびがん関連疾患などの多くの重症疾患と関連しており、細胞脂質シグナル伝達または代謝の変化を決定することによって脂質関連疾患の基礎となる生化学的メカニズムの研究に有用です。

3.炭水化物代謝

炭水化物、または糖類は、生物に存在する大きな有機生分子の一種で、エネルギーの供給源および貯蔵、植物における主要な構造成分、遺伝分子における骨格および補酵素の成分など、多数の役割を果たします。それらは単糖類、二糖類または多糖類のいずれかに分類されます。単糖類および二糖類は最も単純な炭水化物であり、しばしば糖と呼ばれます。多糖類は、グリコシド結合によって多数結合された長鎖の単糖類からなる高分子炭水化物分子です。炭水化物の一般的な例には、グルコース、フルクトース、グリコーゲン、デンプンおよびセルロースが含まれます。

炭水化物構成要素の定量分析は、炭水化物代謝に関連する慢性疾患の潜在的な発症の研究に強力なツールです。糖尿病研究では、バイオマーカーとして血漿グルコースレベルのモニタリングが使用されています。

4.細胞代謝

コミュニケーションは、あらゆる生き物の中で絶えず起こる複雑でダイナミックなプロセスです。細胞や組織および器官の各レベルでは、多数のシグナル伝達経路および分子を利用してそれらの発生、維持、および破壊に不可欠な過程を厳密に調節しています。多細胞生物においては、様々な種類の分子が細胞間で情報を伝達する能力を有します。シグナル伝達分子の一般的な例には、イオン、ホルモン、神経伝達物質、成長因子、サイトカインおよび細胞代謝産物等が挙げられます。

5.セルシグナリング

6.補酵素

7.酸化ストレス

  • AAT Bioquest社 酸化ストレス 検出試薬・アッセイキット
    様々な活性酸素種やそれらに関連する生化学分子を高感度かつ選択的に検出する、新規蛍光指示薬やキットをご紹介しております。独自開発の蛍光ROSプローブは、細胞内ROSのトータル検出、生細胞の個々のROS測定の両方を可能した商品群にもご注目ください。

その他酸化ストレス関連商品

商品は「研究用試薬」です。人や動物の医療用・臨床診断用・食品用としては使用しないように、十分ご注意ください。

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