开发出新型探针以检测抗炎药的共同靶标

贝克曼先进科学技术学院的Chan小组最近开发了一种名为CoxFluor的探针，该探针能够区分在促进癌症发展中起主要作用的一种酶环氧合酶2和环氧合酶1。在所有细胞中表达。

由伊利诺伊大学厄本那-香槟分校化学助理教授杰弗逊·陈(Jefferson Chan)领导，在《Angewandte Chemie》杂志上发表了题为“一种基于活性的检测活细胞中环氧合酶2的传感方法”的论文。德国化学会。

Chan说：“开发探针的最大挑战之一是能够有选择地观察有问题的酶。”“目前使用的商业化检测方法可同时使用两种酶，这可能会引起重大干扰。”

“要开发CoxFluor，我们研究了酶的结构，发现COX-2具有更大的活性位点口袋和独特的相互作用，”在Chan实验室工作的伊利诺伊州化学系访问学者Anuj Yadav说。“我们将花生四烯酸连接到一种笨重的染料上，与COX-1相比，它对COX-2具有良好的选择性。”

研究人员的严格测试表明，CoxFluor仅适用于COX-2，不适用于COX-1。Chan说：“ Yadav研究了一组可能干扰CoxFluor的酶，并通过非常仔细的鉴定显示没有交叉反应。”

Chan说：“我们还制得了一种看上去与CoxFluor几乎相同的对照化合物。”“唯一的区别是花生四烯酸基团的微小变化。结果，该分子具有CoxFluor的所有物理特性，但仍未显示出与探针相同的活性，进一步证实了CoxFluor的选择性。”

使用CoxFluor的另一个优点是，与其他探针不同，它不抑制COX-2的活性。CoxFluor模拟COX-2的天然靶标，并被酶处理以释放出一种染料，这种染料可以被检测到。

该探针已在细胞系中进行了测试，研究人员对在其他系统中进行测试感兴趣。Yadav说：“我们目前正在研究如何掺入更亮的染料，这种染料可用于深层组织。”

研究人员还对使用探针作为杀死癌细胞的机制感兴趣。“我们现在使用的浓度不会损害酶。但是，如果我们将浓度提高到一定阈值以上，则可能是杀死癌细胞的新机制，” Chan说。“这可能是靶向癌细胞的一种非常独特的方法，因为我们知道体内的每个细胞都具有COX-1，而COX-2仅在肿瘤细胞中升高。”

Chan小组与伊利诺伊大学教授Emad Tajkhorshid合作，后者是贝克曼理论与计算生物物理小组的负责人，他是生物化学教授，理论与计算生物物理学小组的负责人，他帮助模拟了CoxFluor如何与COX-2相互作用。他们还与比较生物科学助理教授，贝克曼3D微型与纳米系统小组成员Aditi Das合作，后者提供了不同的酶来证明CoxFluor对COX-2的选择性。