طراحی بیوسنسور لوسیفراز برای سنجش فعالیت کاسپاز 3

آپوپتوز یک مسیر فیزیولوژی مهم در تکوین و هموستازی موجودات چند سلولی می باشد. مشکلات ناشی از عدم تنظیم آپوپتوز در تعدادی از بیماریها دیده می شود. ارزیابی ترکیبات دارویی علیه عوامل بهم زننده آپوپتوز بهتر است که با روش های تصویر برداری غیر تهاجمی از مولکول های حد واسط ویژه آپوپتوز صورت گیرد. چون کاسپازها نقش کلیدی در آغاز و ادامه آبشار آپوپتوز دارند، توانایی تصویربرداری غیر تهاجمی از فعال شدن پیش ساز این آنزیم ها فرصت مناسبی برای ارزش گزاری ترکیبات دارویی در موجودات زنده را فراهم می کند. از آنجایی که در طول مسیر آپوپتوز در اکثر سلول ها کاسپاز 3 فعال می شود و وجود کاسپاز 3 برای بقای موجود ضروری می باشد، طراحی گزارشگری که بتواند میزان فعالیت کاسپاز 3 را نشان دهد، برا ی کشف ترکیبات جدیدی با خاصیت درمانی بسار مفید خواهد بود. جابجایی حلقوی در ساختار پروتیین چیدمان جدیدی از توالی آمینو اسیدی آن می باشد. طوری که انتهای آمینی وکربوکسیل پلی پپتید را به هم وصل می کنیم وانتهای دیگری ایجاد می-کنیم. به دلیل راحتی تشخیص نور، لوسیفراز حلقوی جابجا شده کاندیدای مناسبی برای طراحی گزارشگرها می باشد. در این مطالعه پلاسمید نوترکیب حاوی لوسیفراز حلقوی جابجا شده با محل برش کاسپاز 3 ساخته شد. لوسیفراز حلقوی جابجا شده به دلیل ساختارش فعالیت بیولومینسانسی کمی داشت. پس از شناسایی و برش توسط کاسپاز 3 فعالیت آن افزایش یافت. سپس مطالعات ساختاری روی پروتئین گزارشگر جدید انجام شد.