AbMole| Yoda1( M9372;GlyT2-IN-1; Yoda 1)
Yoda 1(GlyT2-IN-1)是一种有效的,选择性的 Piezo1 激动剂和甘氨酸转运蛋白2(GlyT2)抑制剂,能激活纯化的 Piezo1 通道。并且还能有效抑制表皮生长因子 (EGF) 诱导的巨胞饮作用。此外,Yoda 1 也能增强 Ca2+ 的内流,以及激活钙激活钾通道 KCa3.1。
一、化学性质/溶解性/储存
分子量 | 355.27 |
分子式 | C13H8Cl2N4S2 |
CAS号 | 448947-81-7 |
溶解性(仅列举部分溶剂) | DMSO 20 mg/mL |
储存条件 | 粉末型式 -20°C 3年;4°C 2年 溶于溶剂 -80°C 6个月;-20°C 1个月 |
运输方式 | 冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。 |
*不同实验中用到的溶剂可能不同,具体实验所需溶剂及溶解方法请参考相关文献描述。
二、 作用原理与机制
Yoda1 的核心作用是 特异性激活 Piezo1 离子通道。要理解其机制,我们首先需要了解 Piezo1 是什么。
Piezo1 是一种机械敏感性阳离子通道。它就像细胞表面的“压力传感器”,能够将机械力(如牵拉力、剪切应力、细胞膜张力变化等)转化为电化学信号。它形成一个巨大的三聚体三叶螺旋桨状结构,嵌入细胞膜中。当细胞膜受到机械刺激发生形变时,会直接导致 Piezo1 蛋白构象改变,打开通道孔,允许阳离子(如 Ca²⁺、Na⁺、K⁺)内流。
Yoda1 并不直接施加机械力,而是通过变构调节的方式来“模拟”或“增强”机械力对 Piezo1 的激活效果。
变构激活: Yoda1 结合在 Piezo1 蛋白的特定位点(位于三个亚基的界面),这个位点不同于机械力感受和离子通透的孔道区域。结合后,Yoda1 引起 Piezo1 蛋白构象发生改变,使其更容易从关闭状态转变为开放状态。
降低机械敏感性阈值: 在存在微弱机械刺激的环境中,Yoda1 能显著降低 Piezo1 被激活所需的力阈值。这意味着,原本不足以打开 Piezo1 的轻微机械力,在 Yoda1 存在时就能有效地打开通道。
延长通道开放时间: 研究表明,Yoda1 不仅能促进 Piezo1 的开放,还能延长其单次开放的持续时间,从而增强 Ca²⁺ 等离子的内流信号。
细胞内钙离子升高: Piezo1 激活后,最主要的效应是导致大量的钙离子(Ca²⁺)内流。Ca²⁺ 作为重要的第二信使,会触发下游一系列的信号通路,影响基因表达、细胞形态、增殖、分化等多种细胞行为。
三、实验参考
蛋白/细胞实验
下述溶液配置方法仅为基于分子量计算出的理论值。不同产品在配置溶液前,需考虑其在不同溶剂中的溶解度限制。
浓度/溶剂体积/质量 | 1 mg | 5 mg | 10 mg |
---|---|---|---|
1 mM | 2.8148 mL | 14.0738 mL | 28.1476 mL |
5 mM | 0.563 mL | 2.8148 mL | 5.6295 mL |
10 mM | 0.2815 mL | 1.4074 mL | 2.8148 mL |
细胞系 | - |
方法 | Calcium imaging Pancreatic acini were plated on glass coverslips pre-treated with Cell-Tak (Corning). Cells were loaded Calcium 6-QF (Molecular Devices) in minimum essential medium:Hanks’ balanced salt solution (MEM:HBSS; 1:1) for 1 h at 37 °C in a CO2 incubator. Prior to imaging, MEM:HBSS media were replaced by HBSS with 2 mM Ca2+. Imaging was performed at room temperature using a Zeiss Axio observer Z1 with a ×20 objective. Images were recorded every 400 ms over 3 min and data were analyzed using MetaMorph software (Molecular Devices). Yoda1 resuspended in DMSO at 50 mM was added at a final concentration of 25 µM in HBSS media. Yoda1 was added 30 s from the start of the recording. When GsMTx4 was tested on acini, the cells were preincubated with GsMTx4 (2.5 µM) 2 min prior to recording. Overloaded or faintly fluorescent acini (F0 < 150 AI) were excluded from the analysis as well as cells demonstrating unstable fluorescence before loading. |
浓度 | 25 µM |
四、应用领域
1.血管生物学与心血管疾病
血管发育与稳态: Piezo1 在血管内皮细胞中高表达,对血流剪切力的感知至关重要。Yoda1 被用于研究血管生成、血管屏障功能和血压调节。
动脉粥样硬化: 研究血流动力学如何通过 Piezo1 影响内皮细胞的炎症反应和动脉粥样硬化的发生。
治疗潜力: 激活 Piezo1 被证明可以促进血管舒张、改善血流,因此 Yoda1 或其衍生物有潜力成为治疗高血压或外周动脉疾病的新药先导化合物。
2.骨骼生物学与骨病
骨形成: 成骨细胞对机械负荷(如运动)非常敏感。Yoda1 可以模拟机械负荷,促进成骨细胞分化和骨形成。
骨质疏松治疗: 在动物模型中,使用 Yoda1 处理可以显著增加骨密度,对抗因失重或衰老引起的骨质流失,显示出巨大的治疗骨质疏松症的潜力。
3.免疫学与炎症
免疫细胞迁移: 免疫细胞需要穿过狭窄的组织间隙到达感染部位,这个过程涉及强烈的机械挤压。Piezo1 感知此压力并指导细胞迁移。Yoda1 可用于研究此过程。
先天免疫: 巨噬细胞等利用 Piezo1 来感知和响应组织硬度的变化,进而调节其炎症表型。Yoda1 有助于理解其在伤口愈合和纤维化疾病中的作用。
4.红细胞生物学
红细胞寿命: 红细胞在循环系统中需要承受巨大的剪切力。Piezo1 对于红细胞维持其形态和完整性至关重要。Yoda1 被用于研究溶血性贫血等疾病的机制。
5.癌症生物学
肿瘤微环境: 实体瘤组织通常比正常组织更硬(基质硬化)。这种机械信号可通过 Piezo1 影响癌细胞的增殖、侵袭和转移。Yoda1 是研究肿瘤机械生物学的重要工具。
癌细胞迁移: 类似于免疫细胞,癌细胞在侵袭过程中也会经历挤压,Piezo1 在此过程中扮演关键角色。
6.神经生物学
触觉与痛觉: 感觉神经元中的 Piezo1 和 Piezo2 负责感知轻触和机械性疼痛。Yoda1 可用于区分和研究这些通道在感觉系统中的不同功能。
血脑屏障: 研究血流剪切力如何通过内皮细胞上的 Piezo1 调节血脑屏障的功能。