Tag-lite®带你去GLP-1R看一看

全球高达4亿多人饱受糖尿病困扰，其中我国糖尿病患病人数居全球之首，已超1.3 亿，占全国总人口的 9.4%。胰高血糖素样肽-1受体（glucagon-like peptide-1 receptor, GLP-1R）是治疗2型糖尿病最有效的靶点之一。
 
信达生物的新型GLP-1R/GCGR双激动剂IBI362 (LY3305677)一期临床结果在国际知名期刊柳叶刀子刊EClinicalMedicine上发表。2021年4月，诺和诺德的GLP-1R激动剂多肽司美格鲁肽注射液在国内上市，每周只需皮下注射1次。目前国内上市的GLP-1R激动剂类药物达到8款，它们不仅降糖效果显著，同时还兼具减重、降压、改善血脂谱等作用。近年来GLP-1R激动剂类药物市场规模不断增长，2020年全球市场规模已达100亿美元。

GLP-1R是什么？
GLP-1R属于G蛋白偶联受体B簇中胰高血糖素受体亚家族，它的典型特征是具有一个七次跨膜的核心域和一个相对比较大的胞外域。人的GLP-1R基因位于第6号染色体上，编码463个氨基酸。胰腺内的GLP-1R主要表达在胰岛β细胞中，除胰岛外，GLP-1R还广泛表达于胃、小肠、心脏、肾脏、肺及大脑等组织器官中。顾名思义，GLP-1R的主要作用是和胰高血糖素样肽-1（glucagon-like peptide-1 receptor, GLP-1）结合，调节血糖。
2020年3月9日， Stevens课题组与华东师范大学宋高洁研究员等再次合作在Nature communications上发表文章“Full-length human GLP-1 receptor structure without orthosteric ligands”， 成功解析了全长GLP-1R在结合配体前的非活化态结构并揭示胞外域的独特闭合构象。
 
GLP-1是什么？
GLP-1是一种主要由肠道L细胞所产生的激素，属于肠促胰素。GLP-1的半衰期非常短，仅1-2min，其发挥生理功能主要是通过结合并激活GLP-1R。人体内肠促胰素除GLP-1外还有葡萄糖依赖性胰岛素释放肽（GIP），但是只有GLP-1可以抑制胰高血糖素的释放，引起饱足感。截止到2021年，临床上肠促胰素类药物均基于GLP-1。
GLP-1R广泛分布在胰岛、胃、小肠、心脏、肾脏、肺、大脑等组织器官中，当它被GLP-1或人工合成的GLP-1R激动剂激活后，便能发挥多种不同的生理功能。在胰岛细胞中，GLP-1R的主要作用是促进胰岛β细胞的增殖，刺激胰岛素的合成与释放，并抑制胰高血糖素的合成与释放。在胃肠道等组织中，GLP-1R可以抑制胃液分泌和胃肠道的蠕动，延迟胃的排空，增加饱食感，减少食物摄取。在神经组织中，GLP-1R可以保护神经细胞，抵抗食欲不振，增强记忆力。在心血管方面，GLP-1R可以提升心血管的功能，减少炎症。
 
GLP-1R与配体的结合方式主要是大家熟知的“two-domain model”。配体的C端先同GLP-1R的胞外域结合，使GLP-1R的空间构象发生改变，暴露出核心域的结合位点，然后配体的N端同GLP-1R的核心域结合，激活GLP-1R。一般来说，GLP-1R胞外域的主要作用是识别特异性的配体，而核心域则在信号特异性传导中发挥重要作用。
GLP-1R是一种多效性偶联受体，主要通过与多种G蛋白（Gαs、Gαi、Gαo和Gαq/11）偶联来调控细胞通路。当与GLP-1结合后，GLP-1R在胰岛β细胞中偶联Gαs蛋白，激活腺苷环化酶，促使cAMP在细胞内含量升高，引起钙离子内流，胰岛素原基因转录增加，刺激血糖依赖性胰岛素的分泌。除此之外，GLP-1R还可以通过激活PI3K、MAPK和Ras/MAPK信号通路来促进胰岛β细胞的增殖和分化。不仅如此，GLP-1R还能够通过调控cAMP反应元件结合蛋白（CREB）和蛋白复活因子Bcl-2、Bcl-XL等来抑制细胞凋亡。
 
均相时间分辨荧光技术（Homogeneous Time-Resolved Fluorescence , HTRF）是一种用来检测纯液相体系中待测物的方法。HTRF结合了荧光共振能量转移（Fluorescence Resonance Energy Transfer , FRET）和时间分辨荧光（Time-Resolved Fluorescence , TRF）两种技术，将FRET的均相实验方式和TRF的低背景特性融合在一起，提供了更高的灵敏度和稳定性，是高通量药物筛选的神器。 

SNAP标签蛋白，可特异与底物通过苄甲基不可逆共价结合，其底物分别为苄甲基鸟嘌呤（BG）和苄甲基胞嘧啶（BC）。由于底物可与各种染料形成衍生物，这样，通过共价反应，染料就标记到SANP了。SNAP可以非常容易地融合到蛋白质的N端或C端，所以我们可以构建SNAP与目标蛋白的表达载体。质粒转染、融合蛋白表达后，加入标记了荧光染料的底物，我们可以得到标记了荧光染料的目标蛋白。

实验流程：
在每个孔中加入10µL标记细胞，然后加入5µL标记配体和5µL你想要测试的化合物，孵育后进行读值即可。
 
实验结果如下：
 
相关产品推荐：

HTRF GLP-1R Tag-Lite®
Part Number	Name
C1TT1GLP1	LaGlucagon GLP1R expressing cells labeled with Terbium
CC1SU1GLP1	Glucagon GLP1R stably expressing cells
PSNAPGLP1	SNAP tag GLP1 GlucagonR cloned plasmid
L0030RED	GLP1R fluorescent probe

HTRF About Diabetes Kit
62SGLPEF/B	Glucagon Serum Kit
62CGLPEG/H	Glucagon Kit
62GLPPEG/H	Active GLP1 kit
62IN3PEF/B	Insulin Mouse Serum kit
62IN2PEG/H	Insulin Ultra Sensitive kit
62IN1PEG/H	Insulin High Range kit
63ADK032PEG/H	Rat IGF1 kit
63ADK050PEG	Human PCSK-9 kit

我们提供18种GPCR蛋白的细胞株/质粒和荧光标记的相关配体。

Tag-liteTM产品应用

 

Family	Receptor	Ligand Part#	Labeled cells Part#
Adenosine NEw	A1	L0067RED	C1TT1A1
Adenosine	A2A	L0058RED	C1TT1A2A
Adenosine NEw	A2B	L0068RED	1TT1A2B
Adenosine NEw	A3	L0069GRE	C1TT1A3
Adrenoceptor	Beta 1	L0023GRE	1TT1BETA1
Adrenoceptor	Beta 2	L0011GRE	C1TT1BETA2
Anaphylatoxin	C5L2	L0042RED	1TT1C5L2
Angiotensin	AT2	L0007RED	1TT1AT2
Bombesin	BB1	L0038RED	C1TT1BB1
Bombesin	BB2	L0019RED	C1TT1BB2
Bradykinin	B1	L0016RED	C1TT1B1
Bradykinin	B2	L0017RED	C1TT1B2
Chemokine	CCR5	L0024RED	C1TT1CCR5
Chemokine	CXCR4	L0012RED	C1TT1CXCR4
Cholecystokinin	CCK1	L0013RED	C1TT1CCK1
Cholecystokinin	CCK2	L0013RED	C1TT1CCK2
Class A Orphans	GPR1	L0037RED	C1TT1GPR1
Dopamine	D1	L0031GRE	CITT1D1
Dopamine	D2	L0002RED	1TT1D2
Dopamine	D3a	L0002RED	C1TT1D3A
Endothelin	ETA	L0022RED	C1TT1ETA
Endothelin	ETB	L0022RED	1TT1ETB
Ghrelin	GHSR1 A	L0020RED	C1TT1GHSR1A

 

Family	Receptor	Ligand Part#	Labeled cells Part#
Glucagon	GIPR	L0018RED	1TT1GIPR
Glucagon	GLP1	L0030RED	C1TT1GLP1
Histamine	H1	L0015GRE	C1TT1H1
Histamine	H3	L0052RED	C1TT1H3
Melanocortin	MC4	L0006RED	1TT1MC4
Melanocortin	MC5	L0006RED	C1TT1MC5
Muscarinic	M1	L0040RED	1TT1M1
Muscarinic	M2	L0040RED	C1TT1M2
Muscarinic	M4	L0040RED	1TT1M4
Muscarinic	M5	L0041RED	C1TT1M5
Opioid	Delta opioid	L0005RED	C1TT1DOP
Opioid	Kappa opioid	L0005RED	C1TT1KOP
Orexin	0x1	L0025RED	1TT10X1
Orexin	ox2	L0025RED	C1TT10X2
Parathyroid	PTHR1	L0033RED	C1TT1PTHR1
Serotonin	5HT1A	L0029RED	C1TT15HT1A
Serotonin	5HT1B	L0045RED	C1TT15HT1B
Serotonin	5HT2C	L0066GRE	C1TT15HT2C
Serotonin	5HT4	L0043RED	1TT15HT4
Somatostatin	SST4	L0064RED	C1TT1SST4
Tachykinin	NK1	L0008RED	C1TT1NK1
Vasopressin/Oxytocin	v2	L0063RED	C1TT1V2