环氧化酶-2(COX-2)抑制剂筛选试剂盒

碧云天研发的环氧化酶-2(COX-2)抑制剂筛选试剂盒(Cyclooxygenase 2 Inhibitor Screening Kit，也称COX-2 Inhibitor Screening Kit)是一种利用荧光检测，简单、快速、灵敏地用于人COX-2抑制剂高通量筛选的试剂盒。
环氧化酶(cyclooxygenase, COX)又称前列腺素内氧化酶合成酶(Prostaglandin-endoperoxide synthase, PTGS)，是一种同时具有环氧化酶和过氧化氢酶活性的双功能酶。例如，COX的环氧化酶活性可以催化花生四烯酸(Arachidonic Acid, AA)转化为前列腺素G2(prostaglandin G2, PGG2)，而COX的过氧化氢酶活性又可以将前列腺素G2转化为前列腺素H2(prostaglandin H2, PGH2) [1,2]。
有两种常见的COX，一种是组成性表达的COX-1 (COX1)，另一种是诱导性表达的COX-2 (COX2)。哺乳动物的COX-1与COX-2的分子量相似，分别是70和72KDa，其氨基酸序列有65%同源，其中酶催化活性区域的氨基酸序列几乎一致。COX-1在很多组织中组成性表达，在胃粘膜、肾脏等中高表达，催化产生维持正常生理功能的前列腺素，从而参与血管舒缩、血小板聚集、胃粘膜血流、胃黏液分泌及肾脏功能等的调节。COX-2在正常生理状态下几乎不表达或表达很少，仅在脑、肾脏和生殖器官等中有一定水平的组成性表达。COX-2在巨噬细胞、成纤维细胞、内皮细胞和单核细胞等发生炎症反应时，可以被诱导表达。例如受炎性刺激物、损伤、有丝分裂原或致癌物质等促炎介质诱导后，COX-2的表达增高，从而参与多种病理生理过程。COX-3是COX-1的不同剪接体，和COX-1相比，COX-3多保留了一个内含子，在狗(dog)中该内含子的长度为93个碱基，而在人和小鼠中长度为94个碱基，因此在狗中COX-3是有酶活性的，而人和小鼠中的COX-3由于移码突变而没有酶活性[3]。
COX-2与炎症和肿瘤等的发生发展密切相关。因此，COX-2的选择性抑制剂成为药物研究的一个热点。1991年1月第一个真正意义上的COX-2选择性抑制剂塞来昔布(Celecoxib)经美国FDA批准上市，同年5月第二个选择性抑制剂罗非昔布(Rofecoxib)也在欧洲上市。这些COX-2抑制剂药物成功上市，为后续COX-2选择性抑制剂的研究和发展开辟了广阔道路。如今在临床上COX-2选择性抑制剂已经被广泛用于治疗类风湿性关节炎、骨关节炎、牙痛、手术后疼痛以及肿瘤等疾病。
本试剂盒的检测的基本原理参考图1。在辅助因子(Cofactor)存在的情况下，COX-2使用其环氧化酶(COX)活性把花生四烯酸(Arachidonic Acid)等底物环氧化生成PGG2等中间产物，继而COX-2使用其过氧化物酶(peroxidase)活性把PGG2等中间产物催化生成PGH2等最终产物，同时把几乎没有荧光的COX-2探针(Probe)催化生成有强荧光的探针(Ex560/Em590)。这样通过荧光检测就可以非常灵敏地检测COX-2的酶活性。如果在反应中加入COX-2抑制剂(Inhibitor)，荧光的生成就会被抑制，荧光强度与抑制剂的抑制效果成反比，这样就可以检测出抑制剂的抑制效果。本反应生成的强荧光探针的最大激发波长为571nm，最大发射波长为585nm，推荐检测时的激发波长为560nm ，发射波长为590nm。

图1.碧云天环氧化酶-2 (COX-2)抑制剂筛选试剂盒(S0168)筛选COX-2抑制剂的原理图。Probe*表示催化生成的强荧光探针。

本试剂盒中提供了人重组COX-2 (recombinant human COX-2, rhCOX-2)、底物(Substrate)、辅助因子(Cofactor)、阳性对照COX-2抑制剂(Celecoxib)及可以被COX-2催化产生荧光的荧光探针(Probe)，并且对COX-2和底物的使用量进行了优化。
本试剂盒灵敏性好，且特异性强。本试剂盒不仅能检测出IC50很低的抑制剂，也能检测出IC50较高的抑制剂，而且特异性强，如图2所示，对COX-2特异性抑制剂Celecoxib的IC50约为30nM，而对COX-1特异性抑制剂SC-560的IC50达到2µM。碧云天同时提供环氧化酶-1(COX-1)抑制剂筛选试剂盒(S0165)。

图2.碧云天环氧化酶-2(COX-2)抑制剂筛选试剂盒(S0168)的抑制效果图。Celecoxib为COX-2的特异性抑制剂，SC-560为COX-1的特异性抑制剂。使用本试剂盒进行检测，对于COX-2，Celecoxib的IC50约为30nM，SC-560的IC50约为2µM。实测结果可能会因样品和检测条件等的不同而存在差异，图中数据仅作参考。
用于96孔板检测时，一个小包装的本试剂盒可以进行100次检测。
包装清单：

保存条件：
-20℃保存，半年有效。其中COX-2 Probe和COX-2 Cofactor (50X)须避光保存。
注意事项：
COX-2 Probe在空气中不太稳定，开启后应尽快使用，且在使用过程中要注意适当避光。
COX-2 Probe的反应产物在还原剂的存在下会很不稳定，样品中带入到最终反应体系中的二硫苏糖醇(DTT)或者β-巯基乙醇的浓度须低于10μM。
请确保样品的pH值在7-8之间，或者确保加入样品后反应体系的pH值在7-8之间，否则会影响COX-2 Probe的稳定性和荧光值。
COX-2 Probe和COX-2 Assay Buffer需要完全解冻并回复至室温后再使用，否则会影响检测结果。rhCOX-2 (25X)使用时应在冰上进行。使用完毕后各试剂应立即按照试剂盒要求的条件保存。
COX-2 Substrate (50X)容易被氧化，请尽量避免长时间与空气接触。且在使用和储存过程中请注意保持低温，否则其稳定性可能会受到影响。
待测抑制剂的溶剂可能会对检测产生干扰，如无水乙醇和70%乙醇。推荐以COX-2 Assay Buffer、Milli-Q级纯水、DMSO为溶剂配制、稀释待测抑制剂，并在对照孔中添加与抑制剂等体积的溶剂以排除干扰。
COX-2 Cofactor (50X)、COX-2 Substrate (50X)、rhCOX-2 (25X)等试剂的量均比较少，在使用前请先适当离心，然后适当混匀后再使用。
Substrate Buffer有腐蚀性，操作时请小心，并注意有效防护以避免直接接触人体或腐蚀其他物品；Celecoxib对人体有害，操作时请小心，并注意有效防护以避免直接接触人体或吸入体内。
本产品仅限于专业人员的科学研究用，不得用于临床诊断或治疗，不得用于食品或药品，不得存放于普通住宅内。
为了您的安全和健康，请穿实验服并戴一次性手套操作。