プロテアーゼ阻害剤：サンプル調製中にタンパク質が失われないように

プロテアーゼ阻害剤は、組織または細胞抽出液中のタンパク質が内在性プロテアーゼによって分解されるのを阻害するために重要かつ有用な試薬です。プロテアーゼは、タンパク質の単離や特性評価の際にタンパク質を分解するおそれがあります。 多種多様なプロテアーゼ阻害剤を知り、研究に最適なものを選びましょう。

• プロテアーゼのクラス
• プロテアーゼ・プロテアーゼ阻害剤カクテル

プロテアーゼのクラス

ペプチド結合のタンパク質切断は、タンパク質の性質に影響を及ぼす最も重要なメカニズムの1つです。プロテアーゼは、あらゆる組織や生体液の中に広範に分布しています。タンパク質の機能的活性化・不活性化から単純なアミノ酸への完全分解まで、多数の生理的プロセスに関与しています。プロテアーゼの説明には、タンパク質分解酵素の4つの主要なクラスが利用されています。

• セリンプロテアーゼクラス ：トリプシン、キモトリプシン、エラスターゼなど
• システインプロテアーゼクラス ：パパイン、カルパイン、リソソームカテプシンなど
• アスパラギン酸プロテアーゼクラス ：ペプシン、レンニンなど
• メタロプロテアーゼクラス ：サーモリシン、カルボキシペプチダーゼAなど

タンパク質の単離や特性評価の際に、4クラスのプロテアーゼのうちの1つ、またはすべてがタンパク質を分解するおそれがあります。複数クラスのプロテアーゼからタンパク質の完全性を保護するために、さまざまなプロテアーゼ阻害剤およびカクテル（混合物）が開発されています。

プロテアーゼ・プロテアーゼ阻害剤カクテル

プロテアーゼ阻害剤カクテルは、抽出および精製中のタンパク質の完全性を保護するために開発されました。 低分子阻害剤も、細胞培養のin vitroと動物のin vivoの両方において正常な生理的プロセスと病病態形成プロセスの両方におけるプロテアーゼの関与を特定・研究するための強力な方法となります。メルクでは、さまざまな十分に確立された個別のプロテアーゼ阻害剤とプロテアーゼ阻害剤カクテルを提供しています。これらは、細胞溶解後のタンパク質の機能を維持および保存するために最適化されています。メルクのプロテアーゼ・プロテアーゼ阻害剤の特長

• 粉末、溶液、錠剤などの多種多様なフォーマット
• ほとんどのサンプルタイプ（組織または細胞）中でプロテアーゼを阻害
• 特定用途のために最適化された個別処方
• 以下のような有名ブランドを提供：
  • SIGMAFAST^™ 阻害剤
  • ReadyShield^® 阻害剤カクテル
  • Roche’s cOmplete^™ プロテアーゼ阻害剤カクテル錠剤
  • Calbiochem^® 高品質低分子、幅広いプロテアーゼを強力に阻害

以下をクリックして興味のあるプロテアーゼ阻害剤についてご覧いただき、サンプル調製を強化するために何が必要かをご確認ください。

• プロテアーゼ阻害剤カクテル
• カルパイン阻害剤
• コラゲナーゼ阻害剤
• マトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤
• プロテアソーム・ユビキチン化経路阻害剤

プロテアーゼ阻害剤カクテル

以下の表で、メルクがご提供するさまざまなプロテアーゼ阻害剤カクテルの違いをサンプルタイプや特異性ごとにご確認ください。

カルパイン阻害剤

カルパインは、カルシウム依存性チオールプロテアーゼのファミリーに属しており、さまざまな細胞骨格タンパク質、膜結合タンパク質、調節タンパク質をタンパク質分解します。カルパインの過剰発現は、虚血、外傷、アルツハイマー病などの急性・慢性神経変性プロセスと密接に関連しています。カルパインによるタンパク質分解は、一般的に興奮性毒性化合物によって引き起こされる細胞死に向かう後期の共通経路で見られるため、神経損傷を制限するためのカルパイン阻害剤によるカルパインの選択的阻害は、研究対象となっています。

コラゲナーゼ阻害剤

哺乳類コラゲナーゼは、メタロプロテアーゼファミリーに属しており、コラーゲンを特異的に切断します。コラゲナーゼは、創傷治癒プロセスに関与するマクロファージ、線維芽細胞、角化細胞により産生されます。ただし、慢性の非治癒性創傷や潰瘍では、内因性コラゲナーゼの産生に障害があり、死組織の除去が不十分になる可能性があります。コラゲナーゼは、細胞をアンカーから分離する上でも重要な役割を果たしています。デスモソームを溶解することで、細胞がフィブロネクチンのマトリックス上で移動できるようにします。以下でコラゲナーゼ阻害剤をご覧ください。

マトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）阻害剤

腫瘍細胞による細胞外マトリックス（ECM）のタンパク質分解には、細胞または組織に特異的なパターンで発現される非常に特殊なMMPの活動が必要です。MMPは、創傷治癒、血管新生、胚発生、そして腫瘍浸潤や転移などの病態形成プロセスにおいても重要な役割を果たしています。活性酵素の制御における主なコントロールポイントは、TIMPファミリー阻害剤（21～28 kDa）による活性型の阻害です。TIMPは、MMP阻害剤による活性型MMPの阻害またはその活性化プロセスの調節により、MMPの機能を制御します。 

プロテアソーム・ユビキチン化経路阻害剤

プロテアソームは、複数のサブユニットを持つ大きな複合体で、核および細胞質に局在化しており、細胞内タンパク質を選択的に分解します。分解の標的とされるタンパク質は、複数のユビキチン分子に共有結合します。選択的プロテアソーム阻害剤として機能するように設計された複数の異なる化合物グループが、ユビキチン-プロテアソーム経路の生物学的役割と重要性を理解する上で非常に役に立ちました。これらの化合物は、正常細胞の生物学的プロセスに大きな影響を与えることなく、がん細胞におけるプロテアソーム機能を遮断するように設計されています。