Johdatus jhkMaksan mikrosomitja S9 -fraktiot
Lääkkeen aineenvaihdunnan ja farmakokinetiikan alalla maksan mikrosomien ja S9 -fraktioiden monimutkaisuuden ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää. Nämä in vitro -järjestelmät ovat tärkeitä lääkkeen löytämisen varhaisessa vaiheessa, mikä tarjoaa käsityksen siitä, kuinka maksan metaboloivat uudet kemialliset kokonaisuudet (NCE). Kyky ennustaa aineenvaihdunnan stabiilisuus ja mahdolliset lääkkeiden vuorovaikutukset ovat korvaamatonta, säästää aikaa ja resursseja uusien lääkkeiden kehittämisessä. Tämä artikkeli pohtii maksan mikrosomien ja S9 -fraktioiden välisiä eroja tutkimalla niiden koostumusta, toiminnallisuutta, etuja ja rajoituksia.Maksamikrosomien koostumus ja rakenne
● Mikrosomit osana endoplasmista retikulumia
Maksamikrosomit ovat vesikkelia - Kuten eukaryoottisoluissa olevista endoplasmisesta retikulumista johdettuja esineitä. Ne muodostuvat, kun solut hajotetaan homogenointiprosessin aikana, mikä johtaa endoplasmisen retikulumin sedimentaatioon. Tämä solunsisäinen fraktio on rikastettu membraanilla - sitoutuneilla entsyymeillä ja on ensiarvoisen tärkeää tutkittaessa lääkkeen aineenvaihduntaa, erityisesti vaiheen I reaktioita.● Avain entsyymit: sytokromi P450: t ja UGT: t
Sytokromi P450 -entsyymien (CYPS) korkea pitoisuus maksamikrosomeissa on niiden määrittelevä ominaisuus. Näillä entsyymeillä on ratkaiseva merkitys laajan ksenobiotiikan, mukaan lukien lääkkeet ja ympäristömyrkkyihin, oksidatiivisessa aineenvaihdunnassa. Läsnä ovat myös uridiinidifosfaatti - glukuronosyylitransferaasit (UGT), jotka edistävät metaboliittien konjugointia ja myöhempää eliminointia, merkitsemällä alkuvaihetta kohti vaiheen I ja joidenkin vaiheen II reaktioiden ymmärtämistä.S9 -fraktioiden koostumus ja rakenne
● S9 mikrosomaalisten ja sytosolisten fraktioiden yhdistelmänä
S9 -osuus, jota usein kutsutaan 9000 g: n supernatantiksi, on solun homogenaateista saatu solun komponentti differentiaalisen sentrifugoinnin avulla. Toisin kuin mikrosomit, jotka sisältävät pääasiassa endoplasmista retikulumia - sitoutuneita entsyymejä, S9 -fraktio sisältää sekä mikrosomaalisia että sytosolisia entsyymejä, jotka esittävät kattavamman entsymaattisen profiilin.● S9: ssä läsnä olevat entsyymit, mukaan lukien vaiheet I ja II
S9 -fraktiot tarjoavat rikkaamman entsymaattisen ympäristön, joka kapseloi sekä vaiheen I entsyymit, kuten CYP: t että vaiheen II entsyymien, kuten sulfotransferaasien, glucuronosyylitransferaasien ja glutationin sarjan, ja glutatione - S - transransaasit. Tämä taulukko mahdollistaa laajemmat aineenvaihduntamuutokset simuloimalla maksan in vivo -ympäristöä tarkemmin kuin pelkästään mikrosomit.Toiminnallisuus: Vaiheen I ja vaiheen II aineenvaihdunta
● Mikrosomien ja S9: n entsyymiaktiivisuuden erot
Ydinero on entsymaattisessa laajuudessa. Maksamikrosomit tukevat ensisijaisesti vaiheen I metabolisia reaktioita, joihin sisältyy hapettuminen, pelkistys ja hydrolyysi. Nämä reaktiot tuovat tai paljastavat funktionaalisia ryhmiä lääkeainemolekyyleissä, tasoittaen tietä vaiheen II reaktioille. Sitä vastoin S9 -fraktiot käsittävät molemmat vaiheet I ja II, mikä helpottaa konjugointireaktioita, joita mikrosomit eivät voi itsenäisesti toimia.● Vaiheen I ja II merkitys lääkeaineenvaihdunnassa
Vaiheen I ja II reaktioiden peräkkäinen luonne korostaa niiden merkitystä lääkkeen aineenvaihdunnassa. Vaiheen I modifikaatiot valmistelevat yhdisteitä yleensä vaiheeseen II, johon yleensä liittyy konjugaatio liukoisuuden lisäämiseksi, auttaen erittymisprosessissa. Näiden vaiheiden ymmärtäminen on elintärkeää lääkkeen biologisen hyötyosuuden, tehokkuuden ja potentiaalisen toksisuuden ennustamiseksi.Sovellukset lääkkeiden aineenvaihduntatutkimuksissa
● Käyttö ADME -tutkimuksissa: imeytyminen, jakautuminen, aineenvaihdunta, eliminointi
Maksamikrosomit ja S9 -fraktiot ovat keskeisiä ADME -tutkimuksissa, jotka arvioivat lääkeehdokkaiden imeytymistä, jakautumista, aineenvaihduntaa ja eliminointia. Nämä tutkimukset ovat kriittisiä lääkkeiden farmakokineettisen profiilin määrittämisessä tarjoamalla välttämätöntä tietoa, joka antaa annostelua, mahdollisia vuorovaikutuksia ja sivuvaikutuksia.● Vertailevat tutkimukset: mikrosomit vs. S9 lääkkeen löytämisessä
Vertaileva analyysi mikrosomien ja S9 -fraktioiden välillä paljastaa, että vaikka molemmilla on käyttötarkoituksia, S9 -fraktiot tarjoavat kokonaisvaltaisemman kuvan metabolisesta stabiilisuudesta vaiheen II entsyymien sisällyttämisen vuoksi. Tämä kattava analyysi auttaa tunnistamaan aineenvaihduntareitit, jotka eivät ehkä ole ilmeisiä käytettäessä pelkästään maksamikrosomeja.Maksamikrosomien edut
● Kustannukset - Tehokkuus ja saatavuus
Maksamikrosomit ovat suosittuja niiden kustannuksista - tehokkuus ja laajalle levinnyt saatavuus. Niiden valmistelu- ja käyttöprosessit ovat hyvin vahvistettuja, mikä tekee niistä käytännöllisen valinnan monille laboratorioille.● Suuri läpimenon ja automaation yhteensopivuus
Mikrosomimääritysten yksinkertaisuus tekee niistä sopivia suuriin läpimenoihin ja automatisointiin, mikä on olennainen ominaisuus suurten yhdisteiden kirjastojen seulomiseen nopeasti. Tämä etu on ratkaisevan tärkeä lääkkeen löytämisputken virtaviivaistamisessa, mikä mahdollistaa lupaavien ehdokkaiden varhaisen tunnistamisen.Maksan S9 -fraktioiden edut
● Kattava metabolinen esitys
Molemmilla vaiheen I että II entsyymeillä S9 -fraktiot tarjoavat täydellisemmän arvioinnin yhdisteen aineenvaihdunnan kohtalosta. Tämä kattava esitys on erityisen hyödyllinen potentiaalisten metaboliittien tunnistamisessa varhaisessa vaiheessa lääkekehitysprosessissa.● Vaiheen II aineenvaihdunnan sisällyttäminen ja kustannusnäkökohdat
Vaiheen II entsyymien sisällyttäminen tarkoittaa, että S9 -fraktiot voivat tarjota näkemyksiä konjugaatioreaktioihin ennustamalla, kuinka lääkkeet prosessoidaan kehossa. Vaikka ne saattavat vaatia ylimääräisiä kofaktoreita tiettyihin reaktioihin, ne tarjoavat silti suotuisan kustannus- ja hyödyllisyyden tasapainon korkeissa läpimenoaineissa.Maksamikrosomien rajoitukset
● Sytosolisten entsyymien puuttuminen, jotka vaikuttavat täydelliseen aineenvaihduntaan
Maksamikrosomien merkittävä rajoitus on niiden sytosolisten entsyymien puute, jotka ovat välttämättömiä täydelliselle aineenvaihduntakuvalle. Tämä poissaolo tarkoittaa, että jotkut metabolitit voidaan jättää huomiotta, puuttuu kriittisiä reittejä, jotka ovat tärkeitä lääkkeen turvallisuuden ja tehokkuuden ymmärtämiseksi.● Vaiheen II tutkimuksen lisäjärjestelmien vaatimus
Vaiheen II reaktioiden tutkimiseksi kattavasti lisäjärjestelmät tai lisäys ulkoisilla entsyymeillä/kofaktoreilla on välttämätöntä mikrosomeja käytettäessä. Tämä vaatimus voi vaikeuttaa määrityssuunnittelua ja tulkintaa.Maksan S9 -fraktioiden rajoitukset
● Tekijöiden tarve ja mahdollinen entsyymin laimennus
Kattavasta luonteestaan huolimatta S9 -fraktiot vaativat usein kofaktorien lisäämistä tiettyjen entsymaattisten toimintojen tukemiseksi. Tämä tarve voi aiheuttaa vaihtelua ja monimutkaisuutta määrityksiksi. Lisäksi entsyymien laimentaminen S9 -fraktioissa verrattuna eristettyihin valmisteisiin voi vaikuttaa havaitsemisen herkkyyteen joidenkin aineenvaihduntareaktioiden suhteen.● Varastointi- ja valmistushaasteet verrattuna mikrosomeihin
S9 -fraktioiden valmistelu ja varastointi voi olla haastavampaa kuin mikrosomien. Entsymaattisen aktiivisuuden asianmukainen ylläpito huolellisen käsittelyn ja varastoinnin avulla on välttämätöntä luotettavien tulosten saamiseksi, mikä monimutkaistaa niiden käyttöä suurissa - Scale -tutkimuksissa.Johtopäätös ja suositukset
● Yhteenveto parhaista - Käytä skenaarioita jokaisessa menetelmässä
Maksamikrosomeilla ja S9 -fraktioilla on jokaisella selkeät vahvuudet ja heikkoudet. Maksamikrosomeja käytetään parhaiten, kun kustannus - Tehokas, nopea vaiheen I aineenvaihduntaa tarvitaan. Sitä vastoin S9 -fraktiot sopivat paremmin kattaviin tutkimuksiin, jotka vaativat tietoa sekä vaiheen I että II aineenvaihdunnasta. Asianmukaisen järjestelmän valitseminen riippuu tutkimuksen erityisvaatimuksista ja käytettävissä olevista resursseista.● Ehdotukset optimaaliseksi käyttöön lääkekehitysprosesseissa
Niille varhaisissa lääkekehitysvaiheissa, joissa käytetään korkeaa - laadukkaita maksamikrosomeja hyvämaineisesta maksan mikrosomien toimittajasta tai maksan mikrosomien valmistaja voi virtaviivaistaa aloitusseulontoja. Tutkimuksen edetessä sisällyttäminenmaksa S9Jakeet, jotka ovat mahdollisesti hankittuja luotettavasta maksan mikrosomitehtaalta, tarjoavat täydellisemmän kuvan aineenvaihdunnan stabiilisuudesta ja varmistavat vankan huumeiden ehdokkaan arvioinnin.● JohdatusTentti
Pohjois -Walesissa, Pennsylvaniassa, Iphase Biosciences on "erikoistunut, uusi ja innovatiivinen" korkea - tekninen yritys, joka integroi innovatiivisten biologisten reagenssien tutkimuksen, kehityksen, tuotannon, myynnin ja teknisen palvelun. Hyödyntämällä laajaa tietoa ja intohimoa tieteelliseen tutkimukseen, tieteellinen tiimimme on sitoutunut toimittamaan laadukkaita innovatiivisia biologisia reagensseja tutkijoille ympäri maailmaa ja auttamaan tutkijoita koko tieteellisessä pyrkimyksessä auttaakseen heidän tutkimustavoitteitaan. "Innovatiivisten reagenssien tutkimuksen ja kehitysten tutkimus- ja kehitysten ideaalitutkimusta" Iphase perusti useita T & K -tiloja, myyntikeskuksia, varastoja ja jakelukumppaneita ympäri maailmaa.
Viestin aika: 2024 - 11 - 26 16:50:02