細(xì)胞生物學(xué)研究中的激活劑和抑制劑

細(xì)胞生物學(xué)研究中的激活劑和抑制劑AnandikaDhaliwal(anandikadotdhaliwalatgmaildotcom)RutgersUniversity,NewJersey,UnitedStates譯者王秀英(maryatlabomedotcom)美國新澤西州普林斯頓合原研究有限責(zé)任公司(SynatomResearch)DOI/10.13070/.3.185日期更新:2015-10-19;原始版:2013-04-27引用實驗材料和方法2013;3:185摘要在細(xì)胞生物學(xué)研究中使用的化學(xué)激活劑和抑制劑的綜述。英文摘要Acomprehensivereviewofchemicalactivatorsandinhibitorsusedincellbiologyresearch.介紹細(xì)胞生物學(xué)研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生理特性及細(xì)胞功能。它涉及到對細(xì)胞器、細(xì)胞與周圍環(huán)境間相互作用、生命周期、分化及死亡的研究。細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和生物化學(xué)等其它生物學(xué)領(lǐng)域是密切相關(guān)的。[放大]圖1.

真核細(xì)胞骨架。肌動蛋白纖維顯示為紅色，微管為綠色，核為藍(lán)色。肌動蛋白染色使用的是羅丹明-鬼筆環(huán)肽，微管使用的是連接有Alexa488的抗α微管蛋白著色劑，DNA則使用的是Hoechst染料。對于細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的研究者而言，為了更加全面地理解細(xì)胞的功能、細(xì)胞的信號傳遞以及控制細(xì)胞命運、功能及表型的胞內(nèi)機(jī)制，抑制劑與激活劑是至關(guān)重要的研究工具。許多抑制劑和激活劑都被廣泛用于研究細(xì)胞動力學(xué)及功能。這里我們對真核細(xì)胞中各種細(xì)胞生物學(xué)研究如細(xì)胞內(nèi)吞、分泌、粘附、細(xì)胞骨架動力學(xué)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體研究中常用的抑制劑和激活劑進(jìn)行了綜述。細(xì)胞骨架細(xì)胞骨架為細(xì)胞提供了特定的結(jié)構(gòu)與形狀。真核細(xì)胞主要有三種細(xì)胞骨架纖維：1）微絲，2）中間絲和3）微管。微絲（肌動蛋白絲）：這是細(xì)胞骨架中最細(xì)的纖維。它們由肌動蛋白亞基的線性聚合物所組成，通過在纖維一端的伸長并伴隨著另一端的收縮來產(chǎn)生力，從而使其間的纖維產(chǎn)生凈移動。中間絲：這種纖維的平均大小為直徑10納米并且比肌動蛋白絲更穩(wěn)定（是緊密結(jié)合的），是細(xì)胞骨架的異質(zhì)成分。中間絲負(fù)責(zé)組織細(xì)胞內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)和細(xì)胞器，是核纖層的結(jié)構(gòu)性組成部分。它們也參與一些細(xì)胞-細(xì)胞間和細(xì)胞-基質(zhì)間的連接過程。微管：它們是直徑為23nm的空心圓柱，大多數(shù)情況下由13條原纖維組成，而這些原纖維則是alpha微管蛋白和beta微管蛋白的聚合物。它們具有很高的動態(tài)活性，通過結(jié)合GTP來進(jìn)行聚合反應(yīng)并通常由中心體來組織。抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商細(xì)胞松弛素D（C30H37NO6）肌動蛋白結(jié)合于肌動蛋白核和F-肌動蛋白的生長端，從而抑制聚合反應(yīng)。誘導(dǎo)肌動蛋白解聚。溶于DMSO和乙醇。抑制收縮。抑制依賴于p-53的細(xì)胞通路。引起G1-S轉(zhuǎn)化過程中的細(xì)胞周期阻滯。抑制胰島素刺激的葡萄糖轉(zhuǎn)運。[1-3],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience,EnzoLifeScience,Invitrogen,SantaCruzBiotechnology,CaymanChemicalLantraculinA（C22H31NO5S）肌動蛋白擾亂微絲介導(dǎo)的過程。與G-肌動蛋白單體形成1:1的復(fù)合物（Kd

=200nM）。溶于DMSO和乙醇。比細(xì)胞松弛素的抑制效果強(qiáng)10-100倍。抑制巨噬細(xì)胞的吞噬作用。比LantraculinB的效果更強(qiáng)。[1-4],Invitrogen,TocrisBioscience,Sigma-Aldrich,CaymanChemical,SantaCruzBiotechnology,EMD/MilliporeLantraculinB（C20H29NO5S）肌動蛋白體外反應(yīng)中抑制肌動蛋白的聚合（Kd

=60nM）。擾亂微絲的組織和微絲介導(dǎo)的過程。溶于DMSO、甲醇或乙醇。比細(xì)胞松弛素的抑制效果強(qiáng)10-100倍。在該復(fù)合物持續(xù)存在的情況下被血清緩慢失活并導(dǎo)致短暫的誘導(dǎo)變化。[5-7],Invitrogen,Sigma-Aldrich,CaymanChemical,SantaCruzBiotechnology,EMD/Millipore,EnzoLifeScienceWiskostatin（C17H18Br2N2O）肌動蛋白選擇性地抑制N-WASP（Wiskott-Aldrich綜合癥蛋白（WASp）家族成員）并抑制Arp2/3復(fù)合物的活化。該分子阻斷肌動蛋白絲的組裝。在DMSO中溶解度可達(dá)100mM。同樣抑制PIP2誘導(dǎo)的肌動蛋白聚合反應(yīng)(EC50

~4μM)。抑制依賴于肌動蛋白的細(xì)胞功能（遷移、運輸、吞噬、內(nèi)褶）。[8-10],AffixScientific,EnzoLifeScience,Sigma-Aldrich,TocrisBioscienceMycalolideB（C52H74N4O17）肌動蛋白它選擇性地將F-肌動蛋白徹底解聚成G-肌動蛋白。與肌動蛋白以1:1的摩爾比進(jìn)行結(jié)合（Kd=13-20nM）。溶于DMSO、甲醇或異丙醇。抑制肌動球蛋白ATP酶。[11-13],SantaCruzBiotechnology,EnzoLifeScienceNocodazole（C14H11N3O3S）微管抑制微管的動態(tài)變化并促使微管解聚。與β微管蛋白結(jié)合并阻止兩個鏈間二硫鍵中任意一個的形成。在DMSO的溶解度達(dá)10mg/ml。有絲分裂抑制劑。將細(xì)胞周期阻滯在G2/M期。抑制各種癌癥相關(guān)的激酶，包括ABL、c-KIT、BRAF、MEK1、MEK2和MET。[14-17],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,CellSignalingTechnology,EMD/Millipore長春堿（C46H58N4O9

·H2SO4）微管解聚微管。與微管蛋白結(jié)合并誘導(dǎo)其自締形成螺旋形聚合體，抑制微管組裝。溶于水和甲醇。通過阻斷有絲分裂紡錘體的形成將細(xì)胞周期阻滯于G2/M期。在一些腫瘤細(xì)胞系中誘導(dǎo)凋亡。抑制自噬體的成熟。[16,

18,

19],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,EMD/Millipore,SantaCruzBiotechnology。秋水仙堿（C22H25NO6）微管與微管蛋白結(jié)合并阻止其聚合在乙醇中溶解度達(dá)50mg/ml，在水中溶解度可達(dá)100mM，DMSO中溶解度可達(dá)100mM。有絲分裂抑制劑。在一些正常的及癌癥細(xì)胞系中誘導(dǎo)凋亡[20-22],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,EMD/Millipore長春新堿（C46H56N4O10

·H2SO4）微管能與微管蛋白結(jié)合并抑制微管形成的吲哚生物堿。解聚微管。溶于甲醇和水。延遲細(xì)胞周期的進(jìn)程。在人類淋巴瘤細(xì)胞中誘導(dǎo)凋亡。[23-25],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,EMD/Millipore,SantaCruzBiotechnology。表1。常用的細(xì)胞骨架抑制劑。激活劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商Jasplakinolide（C36H45BrN4O6）肌動蛋白在體外誘導(dǎo)肌動蛋白聚合及穩(wěn)定。在體內(nèi)同樣誘導(dǎo)肌動蛋白單體聚合成F-肌動蛋白。在DMSO中溶解度>2mg/ml。一種具有殺菌、殺蟲、抗癌特性的環(huán)羧酚酸肽。無熒光且具有細(xì)胞透性的F-肌動蛋白。[26-29],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,SantaCruzBiotechnology,Invitrogen,TocrisBioscience紫杉醇（Taxol）（C47H51NO14）微管結(jié)合于β-微管蛋白的N端，促進(jìn)微管組裝并抑制微管蛋白分解溶于DMSO和甲醇?？鼓[瘤和抗白血病試劑。將細(xì)胞周期阻止于G2/M期。導(dǎo)致異常的有絲分裂并且有時會引起凋亡。[30-32],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,CellSignalingTechnolgy,CytoskeletonInc.鬼筆環(huán)肽（C35H48N8O11S）肌動蛋白與聚合的F-肌動蛋白結(jié)合并保持其穩(wěn)定，防止解聚的發(fā)生（F-肌動蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)镚-肌動蛋白）溶于乙醇和甲醇。從真菌中分離出的有毒雙環(huán)七肽。干擾富含肌動蛋白的結(jié)構(gòu)行使功能。鬼筆環(huán)肽的偶聯(lián)物被用作確認(rèn)纖維狀肌動蛋白的探針。[33-35],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnology,EnzoLifeScience表2。常用的細(xì)胞骨架激活劑。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）是真核生物中一種會形成互連的膜囊泡網(wǎng)絡(luò)的細(xì)胞器。它參與了細(xì)胞物質(zhì)的合成、修飾和運輸。它從細(xì)胞膜開始伸展，經(jīng)過細(xì)胞質(zhì)，一直與核膜相連。取決于細(xì)胞類型、細(xì)胞功能和細(xì)胞需求，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有多種不同的功能。在結(jié)構(gòu)與功能上，它由兩種區(qū)域組成。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：它是一系列扁平狀囊泡且胞漿側(cè)由核糖體組成。核糖體是細(xì)胞中的蛋白質(zhì)合成位點。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工膜及分泌蛋白，在某些白細(xì)胞中產(chǎn)生抗體，而在胰腺細(xì)胞中產(chǎn)生胰島素。其它功能還包括組裝過程中的起始N-糖基化和溶酶體酶的加工?；鎯?nèi)質(zhì)網(wǎng)：它是一個光滑的微管網(wǎng)絡(luò)并且不包含核糖體。它通常與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連，是那些負(fù)責(zé)將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)物運輸?shù)讲煌稽c的囊泡的過渡區(qū)域。它具有多種功能，包括脂質(zhì)合成、碳水化合物代謝、鈣離子濃度調(diào)節(jié)、藥物解毒和受體附著到細(xì)胞膜蛋白。在肌肉中，滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)輔助肌肉細(xì)胞的收縮，在腦細(xì)胞中則合成雄性和雌性荷爾蒙。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)介導(dǎo)的蛋白折疊一旦失衡就會引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的應(yīng)激信號傳導(dǎo)通路或應(yīng)激響應(yīng)被稱作未折疊蛋白反應(yīng)（UPR）。最初的UPR只是嘗試通過停止蛋白翻譯并激活可增加參與蛋白折疊的分子伴侶的信號通路來恢復(fù)細(xì)胞的正常運作。當(dāng)UPR的這種初始嘗試失敗而擾亂還在持續(xù)的情況下，UPR就會開始誘導(dǎo)凋亡。下面提到的抑制劑是用于抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能或誘發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的，而提到的激活劑則用于誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能或抵抗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的：抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商EeyarestatinI（C27H25Cl2N7O7）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)蛋白降解（ERAD）靶向p97相關(guān)的去泛素化過程（PAD）并抑制依賴于ataxin-3（atx3）的去泛素化過程。抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中Sec61介導(dǎo)的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運。在DMSO中溶解度達(dá)100mM，在乙醇中溶解度達(dá)5mM。在淋巴樣細(xì)胞系、BJAB、HBL-2、JEKO-1、Jurkat、KMS-12、MINO以及慢性淋巴細(xì)胞白血病中的原代白血病細(xì)胞中誘發(fā)細(xì)胞毒性。通過促凋亡蛋白NOXA誘導(dǎo)細(xì)胞死亡。[36-40],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnologyDBeQ（C22H20N4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)蛋白降解途徑以可逆且ATP競爭性的方式（Ki

=3.2μM）抑制ATP酶p97活性（對于野生型或C522Ap97的IC50

=1.6μM）DMSO中溶解度達(dá)100mM。在RPMI8226、HeLa和HEK29細(xì)胞中抑制細(xì)胞增殖。抑制caspase3/7活性及凋亡。[41,

42],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience,BioVisionInc.XestosponginC（C28H50N2O2）血管舒緩激肽和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的鈣外流可逆地抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣庫中的血管舒緩激肽-和氨甲酰膽堿-Ca2+外流。溶于DMSO、乙醇和甲醇。大環(huán)雙-1-oxaquinolizidine的合成形式。具有膜通透性。可逆地抑制IP3受體。[43-45],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,CaymanChemicals,TocrisBioscienceKifunensine（C8H12N2O6）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)蛋白降解（ERAD）抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)的甘露糖苷酶活性。水（雙蒸熱水）中溶解度達(dá)50mM。生物堿化合物。選擇性抑制負(fù)責(zé)加工I類糖蛋白的α-甘露糖苷酶。[46,

47],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,CaymanChemicals,TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnology.衣霉素（C39H60N4O16）蛋白折疊誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。抑制N-糖基化并阻斷N-糖苷蛋白-糖類鍵的形成。溶于DMF、DMSO和吡啶。衣霉素A、B、C和D的混合物。引起G1期阻滯。抑制N-乙酰葡糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶（GPT）。劑量依賴性地抑制DNA合成。[48-50],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,EMD/Millipore,SantaCruzBiotechnology。毒胡蘿卜素（C34H50O12）肌漿網(wǎng)Ca2+

ATP酶（SERCA）抑制肌漿網(wǎng)Ca2+-ATP酶。抑制自噬過程并誘發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。溶于DMSO和乙醇?？蓾B透細(xì)胞。誘導(dǎo)凋亡。被用于誘導(dǎo)哺乳動物細(xì)胞自噬。[51-53],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience.ERO1抑制劑I,Erodoxin（C7H5BrN2O5）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)氧化酶1抑制劑選擇性抑制酵母內(nèi)質(zhì)網(wǎng)氧化酶1（ERO1）。對小鼠ERO1α（IC50

=400μM）抑制較弱溶于DMSO。體外抑制依賴于ERO1的硫氧還蛋白-1（Trx1）氧化活性。與參與蛋白折疊、糖基化和細(xì)胞壁合成的基因聚類。[54],EMD/Millipore兔抗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白72（623-638）多克隆抗體識別小鼠大腦、脾臟、睪丸和大鼠腦、肌肉、脾、睪丸組織中~72kDa的ERp72蛋白。以及人宮頸上皮細(xì)胞（HeLa）、人成纖維細(xì)胞（A431）、人胸腺細(xì)胞（Hs67）和小鼠成纖維細(xì)胞（3T3）的細(xì)胞裂解物。[55-57],EMD/Millipore,USBiological,NovusBiologicals.表3。常用的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)抑制劑激活劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商5,8,11-二十碳三炔酸（C20H28O2）在MDCK細(xì)胞中引發(fā)Ca2+從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中釋放。引起Ca2+從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體和其它濃度達(dá)30μM的鈣庫中釋放出來乙醇中溶解度達(dá)25mg/ml，DMSO中溶解度達(dá)25mg/ml或溶于二甲基甲酰胺。脂肪氧化酶的抑制劑。在較高濃度下抑制環(huán)氧合酶。[58,

59],Sigma-Aldrich,CaymanChemicals,EnzoLifeSciencesSalubrinal（C21H17Cl3N4OS）防止內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激保護(hù)細(xì)胞免受內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激所誘導(dǎo)的凋亡（EC50

~15μM）。溶于DMSO。選擇性抑制使真核翻譯啟動因子2亞基α（eIF-2α）去磷酸化的磷酸酶復(fù)合體[60-62],TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnology,EMD/Millipore.?；敲撗跄懰幔═UDCA）（C26H44NaNO6S）抵抗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。溶于水。被用作去垢劑來使脂質(zhì)和膜結(jié)合蛋白增溶。[60-62],SigmaAldrich,SantaCruzBiotechnology,EMD/Millipore.表4。常用的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激活劑。高爾基體高爾基體是真核細(xì)胞中的一種細(xì)胞器，是細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)的一部分。高爾基體長約1μM，并由兩部分組成：被稱為潴泡的扁平膜囊和膜封閉的小泡。它在各種蛋白分泌前的加工過程中起著重要的作用。高爾基體的各種功能包括：它從來自粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、含有蛋白質(zhì)的囊泡處接收蛋白并進(jìn)行進(jìn)一步修飾。細(xì)胞合成的各種大分子在分泌前或被送到各自目的地之前，都由它負(fù)責(zé)修飾、富集、分類及包裝。它通過加入糖基和磷酸基團(tuán)來對蛋白修飾。它在動物細(xì)胞胞外基質(zhì)的蛋白聚糖合成中起著重要作用。植物細(xì)胞壁中的多糖合成位點。抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商1,3-環(huán)己烷雙甲胺（CBM）（C6H10(CH2NH2)2

）通過高爾基體運輸?shù)劫|(zhì)膜。在體內(nèi)和體外都可以抑制外被體蛋白與高爾基體膜結(jié)合以及完整細(xì)胞的分泌溶于乙醇和乙醚[63-65],Sigma-Aldrich,FisherScientific布雷菲德菌素A（BFA）(C16H24O4）膜運輸、高爾基體<40ng/ml時在許多哺乳動物細(xì)胞系中引起高爾基體解體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹溶于甲醇。可逆地阻斷蛋白質(zhì)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）向高爾基體的轉(zhuǎn)運。高密度脂蛋白-介導(dǎo)的膽固醇外流的抑制劑。介導(dǎo)人腫瘤細(xì)胞凋亡。[66-68],Sigma-Aldrich.AlomoneLabs,TocrisBioscience,CellSignalingTechnology,EMD/Millipore.GolgicideA（C17H14F2N2）組裝和運輸通過結(jié)合在Arf1和GBF1Sec7功能域間形成的界面裂縫中選擇性地可逆抑制順面高爾基體ArfGEFGBF1。Arf屬于RasGTP酶家族并介導(dǎo)囊泡運輸。溶于DMSO（>10mg/ml）。導(dǎo)致高爾基體和反面高爾基網(wǎng)的解體與分散。抑制可溶性的和膜結(jié)合的蛋白質(zhì)分泌。[69,

70]Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnology,EMD/Millipore1-Deoxymannojirimycin（DMM）（C6H13NO4·HCl）糖蛋白加工抑制N-糖基化。抑制甘露糖苷酶I。溶于乙醇和水。用于高爾基體介導(dǎo)的糖蛋白加工過程的研究。[71-73],EMD/Millipore,Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnology.表5。常用的高爾基體抑制劑。生物分子的分泌分泌是指細(xì)胞或腺體產(chǎn)生和釋放一種有用的物質(zhì)，包括激素、酶、細(xì)胞因子和細(xì)胞外基質(zhì)蛋白。該過程中物質(zhì)被包裝進(jìn)囊泡然后以胞吐方式從細(xì)胞中分泌出來。分泌途徑：在真核細(xì)胞中，經(jīng)典的分泌過程是通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和其它細(xì)胞內(nèi)囊泡來實現(xiàn)的，是一個由細(xì)胞嚴(yán)格調(diào)控的過程。廣義上來說，要輸送出去的蛋白被核糖體合成后停靠在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進(jìn)行轉(zhuǎn)運。然后含有正確折疊的蛋白的囊泡進(jìn)入高爾基體。糖基化修飾后進(jìn)一步進(jìn)行翻譯后修飾。然后蛋白質(zhì)進(jìn)入分泌囊泡，沿著細(xì)胞骨架移至細(xì)胞邊緣。最后一步就是囊泡在一個被稱為融合孔的結(jié)構(gòu)處與細(xì)胞膜融合并進(jìn)行胞吐，蛋白就被釋放到環(huán)境中。非經(jīng)典的蛋白質(zhì)分泌途徑：有許多蛋白不是通過牽涉到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的經(jīng)典途徑來分泌的，相反是利用各種不同的非經(jīng)典的蛋白質(zhì)分泌途徑來分泌的。這些蛋白包括FGF-1（aFGF）、FGF-2（bFGF）和白細(xì)胞介素-1（IL1）[74,

75]。非經(jīng)典的分泌機(jī)制大致可分為兩種。1)直接使物質(zhì)跨過胞質(zhì)蛋白的質(zhì)膜進(jìn)行轉(zhuǎn)運，例如FGF2的分泌。2)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運中間物，例如酰基輔酶A結(jié)合蛋白的分泌[76]。抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商CP-10447（C16H13BrN2O）載脂蛋白B（apoB）分泌抑制微粒體甘油三酯轉(zhuǎn)移蛋白（MTP,MTTP）并刺激apoB的早期內(nèi)質(zhì)網(wǎng)降解溶于DMSO（≥10mg/ml）。抑制甘油三酯分泌而不影響其合成。人體肝臟微粒體甘油三酯轉(zhuǎn)運活性的有效抑制劑。[77-79],Sigma-Aldrich,PfizerExo1（C15H12NFO3）胞吐在哺乳動物細(xì)胞中通過誘導(dǎo)高爾基體膜解體和成管以及重新運輸回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)來可逆地抑制從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體間的囊泡運輸。溶于DMSO、DMF、甲醇或乙醇。它的影響僅限于高爾基體，不能影響其它的內(nèi)吞細(xì)胞器?；罨郀柣鵄RF1（ADP核糖基化因子）GTP酶。[80],Sigma-Aldrich,EMDMilliporeExo2（C18H18N4O2S）胞吐類似于BFA但是選擇性更強(qiáng)?？赡艿陌悬c包括TGN（反面高爾基網(wǎng)）、高爾基體和一部分早期內(nèi)涵體溶于DMSO（>20mg/ml）。抑制志賀毒素運送到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。作為胞內(nèi)運輸?shù)囊环N化學(xué)探針。[81-83],Sigma-Aldrich,SantaCruzBiotechnology生長激素抑制素（C76H104N18O19S2）生長激素、胰島素和胰高血糖素抑制生長激素、胰島素和胰高血糖素的內(nèi)源性肽溶于5%乙酸，水中溶解度為0.30mg/ml。它是一個環(huán)狀十四肽。同樣抑制電壓門控Ca2+通道。[84-86],TocrisBioscience,Sigma-Aldrich,EMD/Millipore奧曲肽（C49H66N10O10S2）胃腸胰肽激素和生長激素它是一個合成的較長作用八肽，是生長激素抑制素的類似物。溶于水[87,

88],Sigma-Aldrich,Bachem,TocrisBioscienceSXN101742，一種定向分泌抑制劑（TSI）生長激素它靶向于GHRH（生長激素釋放激素）受體并使參與GH（生長激素）胞吐過程的SNARE蛋白耗盡。TSI是來自于肉毒毒素（BoNTs）的重組蛋白。[89,

90],SyntaxinLtd.抗FGF1抗體酸性成纖維細(xì)胞生長因子（aFGF）酸性成纖維細(xì)胞生長因子抗體/Beta血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子抗體。產(chǎn)自于兔子或小鼠。與人反應(yīng)。其應(yīng)用包括WB、ELISA、IHC-P及中和。用于各種應(yīng)用的方法及濃度請參考生產(chǎn)商的操作流程[91-94],Sigma-aldrich,Abcam,Origene,ThermoScientific.表6。常用的分泌抑制劑激活劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商α-蛛毒素誘導(dǎo)胞吐與蛛毒素受體結(jié)合。利用Ca2+依賴性和非依賴性的作用機(jī)制。溶于50%甘油。引起神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。導(dǎo)致Ca2+非依賴性的胰島素胞吐。刺激皮質(zhì)星形膠質(zhì)細(xì)胞培養(yǎng)物中Ca2+非依賴性的GABA和谷氨酸釋放。[95-97],AlomoneLabs,EMD/Millipore,EnzoLifeSciences那格列奈（C19H27NO3）胰島素通過增加胞漿中Ca2+濃度來引起胰腺β-細(xì)胞中的胰島素分泌。溶于DMSO（>5mg/ml）。它是Kir6.2/SUR1通道的抑制劑。刺激ATP敏感性鉀通道依賴性和非依賴性胰島素分泌。降血糖藥。[98-101],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,TCIAmerica血管緊張素II（C50H71N13O12）醛固酮導(dǎo)致腎上腺中的醛固酮釋放溶于水或5%乙酸。刺激血管生成并增加微血管密度。有很強(qiáng)的血管收縮效果。在血管平滑肌細(xì)胞中活化p60c-src和ERK1/2、JNK及p38絲裂原活化蛋白激酶。[102-104],Sigma-Aldrich,Calbiochem/EMD/Millipore.甲苯磺丁脲（磺脲類）（C12H18N2O3S）胰島素通過直接作用于胰腺β細(xì)胞中的ATP敏感性鉀通道引起胰島素釋放溶于DMSO或100%乙醇。被CYP2C9（甲苯磺丁脲羥化酶）所代謝[105-108],SantaCruzBiotechnology,Sigma-Aldrich,Abcam.瑞格列奈（C27H36N2O4）胰島素關(guān)閉胰腺β細(xì)胞質(zhì)膜上的ATP敏感性鉀（KATP）通道在DMSO中溶解度達(dá)100mM，在乙醇中溶解度達(dá)100mM。體內(nèi)具有降血糖效果。[109-112],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience油酸鈉（CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COONa）載脂蛋白B100（Apo-B）增加肝臟中的載脂蛋白B100分泌溶于水（100mg/ml）、甲醇（50mg/ml）和乙醇。激活肝細(xì)胞中的蛋白激酶C（PKC）。在較高生理劑量下抑制載脂蛋白B100分泌。[113,

114],SantaCruzBiotechnology,Sigma-Aldrich,TCIAmerica分泌素（C130H220N44O40）胰液刺激富含碳酸鹽的胰液分泌溶于5%的乙酸或水。它是一種強(qiáng)堿性胃腸肽類激素。放松平滑肌。引起胰管線中劑量依賴性的cAMP積累。[115-117],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore表7。常用的分泌激活劑。內(nèi)吞細(xì)胞通過內(nèi)陷產(chǎn)生的囊泡從膜上脫落來吸收大分子和溶質(zhì)的過程被稱為“內(nèi)吞”。內(nèi)吞可大致分為兩類：1）吞噬和2）胞飲。吞噬是特定細(xì)胞攝取大顆粒。胞飲是所有細(xì)胞中都發(fā)生的攝入液體和溶質(zhì)過程。當(dāng)泛指細(xì)胞內(nèi)化時，“吞噬”和“胞飲”多數(shù)被用作同義詞。主要有三種內(nèi)吞途徑：1）網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用，2）胞膜窖介導(dǎo)的內(nèi)吞作用和3）巨胞飲。在這三種內(nèi)吞途徑中，內(nèi)化步驟始于質(zhì)膜內(nèi)陷并將該膜轉(zhuǎn)變?yōu)榉Q作內(nèi)涵體的封閉囊泡。每個途徑都有控制內(nèi)化的一套分子。抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商氯丙嗪（C17H19ClN2S·HCl）網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用引起網(wǎng)格蛋白網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)涵體膜上的組裝并阻止細(xì)胞表面上的被膜小窩組裝。溶于水和甲醇。抑制鈣調(diào)蛋白依賴性的環(huán)核苷酸磷酸二酯酶和一氧化氮合成酶激活。對白血病細(xì)胞具有細(xì)胞毒性和抗增殖活性。[118,

119],SantaCruzBiotechnology,Sigma-Aldrich,EMD/Millipore金雀異黃素（C15H10O5）胞膜窖介導(dǎo)的內(nèi)吞作用可逆性抑制酪氨酸激酶溶于DMSO?？蓾B透細(xì)胞。抑制表皮生長因子受體激酶?？寡苌蓜Ｒ种颇[瘤細(xì)胞增殖。抑制腫瘤細(xì)胞分化。體外抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶II活性。[119-122],Sigma-Aldrich,EMD/Milliporeβ-環(huán)糊精（C42H70O35）胞膜窖介導(dǎo)的內(nèi)吞作用清除膽固醇水中溶解度達(dá)50mg/ml。由相同的環(huán)狀α1,4-糖苷鍵連接的D-葡萄吡喃糖單元形成的七元環(huán)。形成包合物。常用的絡(luò)合劑。[123,

124],Sigma-Aldrich,FisherScientific,EMD/Millipore鹽酸阿米洛利（C6H8ClN7O.HCl.H2O）巨胞飲抑制Na+/H+交換。降低膜下pH值。阻止Rac1和Cdc42的信號傳導(dǎo)。S水中溶解度達(dá)50mg/ml。T-型鈣通道阻滯劑。抑制尿激酶纖溶酶原激活物（uPA）。抑制血管生成。[125-127],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,EMD4Bioscience,AlomoneLabsDynasore（C18H14N2O4）網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用中的動力蛋白抑制動力蛋白1和2的GTP酶活性（IC50

~15μM）。溶于DMSO和乙醇。同樣抑制Drp1（線粒體）。會引起纖維化并在胸膜間皮細(xì)胞中誘導(dǎo)PAI-1。抑制BSC1細(xì)胞的細(xì)胞鋪展和遷移。[128-130],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,SantaCruzBiotechnology,EMD4Bioscience,Abcam非律平（C35H58O11）胞膜窖介導(dǎo)的內(nèi)吞作用與膜上的膽固醇結(jié)合并形成超微機(jī)構(gòu)聚集與復(fù)合。非律平由4個異構(gòu)的多烯大環(huán)內(nèi)酯組成。非律平III是主要成分?？股睾涂拐婢?。抑制朊蛋白（PrP）的內(nèi)吞。[123,

131-133],CaymanChemical,Sigma-Aldrich,SantaCruzBiotechnology.制霉菌素（C47H75NO17）胞膜窖介導(dǎo)的內(nèi)吞作用膽固醇隔離。溶于DMSO、DMF、乙醇和甲醇?？刮⑸铮ń湍浮⒅гw）。增加Na+-K+泵活性。[134-136],Sigma-Aldrich,EMD4Bioscience,Invitrogen莫能菌素（C36H61O11。Na）內(nèi)涵體成熟阻止內(nèi)涵體酸化溶于氯仿、乙醇和甲醇。聚醚類抗生素。Na+離子載體。阻斷糖蛋白分泌。阻斷神經(jīng)酰胺在高爾基體中的運輸[137-140],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,EnzoLifeSciences磷酸氯喹（C18H26ClN3·2H3PO4）內(nèi)涵體成熟它是一種可以裝入內(nèi)涵體和溶酶體這樣的酸性囊泡的弱堿，從而抑制內(nèi)涵體酸化和溶酶體酶活性。水中溶解度達(dá)100mM。內(nèi)涵體Toll樣受體抑制劑（拮抗劑）。在許多癌癥細(xì)胞系中抑制細(xì)胞生長并誘導(dǎo)細(xì)胞死亡。[128,

139,

141],Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,Imgenex渥曼青霉素（C23H24O8）巨胞飲抑制磷脂酰肌醇-3激酶（PI3激酶）（IC50

=5nM）溶于DMSO。具有細(xì)胞通透性。在很高濃度時抑制肌球蛋白輕鏈激酶和PI4激酶活性。抑制polo樣激酶1（PLK1）（IC50

=5.8nM）。[142-145],CellSignalingTechnology,Sigma-Aldrich,TocrisBioscience,EMD/Millipore表8。常用的內(nèi)吞作用抑制劑。HOE.64和LY294002是另外兩種巨胞飲抑制劑。單丹磺酰尸胺和巴弗洛霉素A1是用于研究網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用的另外兩種抑制劑。激活劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商佛波醇-12-十四酸酯-13-乙酸酯（PMA）（C36H56O8）（佛波酯）巨胞飲在體內(nèi)和體外都激活蛋白激酶C。誘導(dǎo)膜轉(zhuǎn)運和酶激活。DMSO中可溶解至100mM，在乙醇中可溶解至10mM。具有感光性。強(qiáng)力的腫瘤誘發(fā)物[146-148],Sigma-Aldrich,EnzoLifeSciences,TocrisBioscience,Abcam12-O-十四烷酰佛波醋酸酯-13（TPA）（C36H56O8）（佛波酯）內(nèi)吞作用結(jié)合并激活蛋白激酶C溶于DMSO和乙醇。具有感光性。強(qiáng)力的腫瘤誘發(fā)物。人單核U937細(xì)胞中誘導(dǎo)凋亡。[149-152],Sigma-Aldrich,Cellsignalingtechnology表9。常用的內(nèi)吞作用激活劑。12,13-二丁酸佛波醇是另一種類似于PMA和TPA的佛波酯，被用于刺激內(nèi)吞攝取。核運輸核運輸主要是通過核孔復(fù)合物（NPC）進(jìn)行的。離子和小分子是通過被動擴(kuò)散穿越NPC來進(jìn)行轉(zhuǎn)運的。較大核蛋白質(zhì)、RNA及核糖核蛋白的輸入由核定位信號（NLS）介導(dǎo)?？坑诤丝?。另一方面，核輸出是由核輸出信號（NES）介導(dǎo)的。核輸入途徑大致由四步組成：1）在輸入物、輸入蛋白α和輸入蛋白β間形成三聚復(fù)合物，2）將復(fù)合物?？坑贜PC（核孔復(fù)合物），3）通過中央通道進(jìn)行轉(zhuǎn)位，4）復(fù)合物解離并將輸入物釋放到核質(zhì)中。抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商麥胚凝集素（WGA）核輸入通過直接與核孔相互作用來抑制核蛋白運輸。細(xì)胞生物學(xué)中廣泛使用的一種外源凝集素。對N-乙酰-β-D-葡糖胺基和N-乙酰-β-D-葡糖胺寡聚物有親和性。用于細(xì)胞粘附研究。也用于影響淋巴細(xì)胞活化及研究基于糖類的治療方法。[153-155],Sigma-Aldrich,PolysciencesInc.,Invitrogen來普霉素A（C32H46O6）核輸出直接與CRM1（輸出蛋白-1）這一主要的核輸出蛋白結(jié)合。溶于甲醇和乙醇。來普霉素A和B的性質(zhì)是很相似的。具有細(xì)胞通透性，抗真菌及抗生素。可以誘導(dǎo)野生型ERK5在核內(nèi)積聚。[156,

157],Sigma-Aldrich,SantaCruzBiotechnology,EMD/Millipore來普霉素B（C33H48O6）核輸出抑制核運輸受體Crm1，該蛋白用于識別底物蛋白中被稱為核輸出序列（NES）的短肽溶于乙醇?？拐婢?、抗生素?？鼓[瘤細(xì)胞毒素。比來普霉素A效力強(qiáng)兩倍。受來普霉素B影響的含NES的蛋白包括HIV-1REV、肌動蛋白、c-Abl、細(xì)胞周期蛋白B1、MDM2/p53、MPF、PKA和MEK。[158-160],LClabs,Sigma-Aldrich,Cellsignalingtechnology,EMD/MilliporeRatjadoneA（C28H40O5）核輸出通過與CRM1共價結(jié)合來抑制含有LR-NES（富含亮氨酸的核輸出信號）的蛋白溶于含水緩沖液和甲醇?？赏ㄍ讣?xì)胞的聚酮。抗生素。與來普霉素B一樣有效。抑制擴(kuò)增。導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞在G1期發(fā)生細(xì)胞周期阻滯。[161-163],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,Cellsignalingtechnology,SantaCruzBiotech.依維菌素（C48H74O14（22,23-dihydroavermectinB1a）+C47H72O14（22,23dihydroavermectinB1b）核輸入最近被發(fā)現(xiàn)對于輸入蛋白α/β介導(dǎo)的核輸入具有廣譜作用抗病毒。對于研究蛋白質(zhì)核輸入十分有用。調(diào)節(jié)谷氨酸-GABA活化的氯通道。[164-166],MPBiomedicals,Sigma-Aldrich,FisherScientific表10。核運輸?shù)某Ｓ靡种苿?。一般為了誘導(dǎo)核輸入會將設(shè)計成NLS的肽段結(jié)合在輸入底物上。另一方面，針對諸如輸入蛋白和運蛋白等可以識別NLS的核運輸受體而設(shè)計的細(xì)胞通透性肽被用于抑制核運輸[167]。細(xì)胞收縮在特定胞內(nèi)Ca2+濃度下，磷脂酶C（PLC）、蛋白激酶C（PKC）、RhoGTP酶、Rho激酶（RhoA的下游效應(yīng)蛋白）、肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）和肌球蛋白輕鏈磷酸酶（MLCPh）都會參與細(xì)胞收縮過程。[放大]圖2.

細(xì)胞收縮。MLCK和MLCPh的作用：細(xì)胞收縮主要由肌動蛋白和肌球蛋白介導(dǎo)。肌球蛋白輕鏈的磷酸化會誘發(fā)肌動蛋白和肌球蛋白分子之間的相互作用。肌球蛋白輕鏈的磷酸化是由肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）活化與肌球蛋白輕鏈磷酸酶（MLCPh）之間的平衡所決定的。RhoGTP酶和Rho激酶的作用：細(xì)胞通過粘附位點與微環(huán)境間的相互作用會活化RhoGTP酶?；罨腞hoGTP酶會與絲氨酸/蘇氨酸激酶、Rho激酶、ROK及相關(guān)的p160ROCK等激酶結(jié)合并提高它們的活性。活化的Rho-激酶會抑制肌球蛋白磷酸酶的活性，從而促使肌球蛋白輕鏈（MLC）磷酸化。PLC、Ca2+和PKC的作用[168]：收縮過程始于磷脂酶C（PLC）活化，從而產(chǎn)生兩種第二信使，甘油二酯（DG）和肌醇1,4,5-三磷酸（IP3）。IP3會導(dǎo)致Ca2+從肌質(zhì)網(wǎng)中釋放出來。Ca2+會以兩種方式來誘導(dǎo)收縮：1）Ca2+與DG一起激活蛋白激酶C。PKC則通過使L型Ca2+通道和其它調(diào)控橫橋周期的蛋白發(fā)生磷酸化來進(jìn)一步促進(jìn)收縮，2）Ca2+與鈣調(diào)蛋白結(jié)合并活化肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）?，F(xiàn)在用于研究細(xì)胞收縮途徑的各種抑制劑和激活劑包括：抑制劑靶點機(jī)制作用特點及效果參考文獻(xiàn)、來源及供應(yīng)商星孢菌素（C28H26N4O3）肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）、蛋白激酶C（PKC）抑制肌球蛋白輕鏈激酶（IC50

=1.3nM）、蛋白激酶C（IC50

=700pM）溶于DMSO和甲醇。也抑制蛋白激酶A（IC50

=7nM）和蛋白激酶G（IC50

=8.5nM）。將正常細(xì)胞的細(xì)胞周期阻滯于G1期檢查點。[169-171],CellsignalingTechnologyInc.,Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience,EnzoLifeSciencesY-27632（C14H21N3O·2HCl）ROCKRho關(guān)聯(lián)蛋白激酶的可逆選擇性抑制劑（p160ROCK的Ki

=140nM)。同樣抑制ROCK-II。這種抑制對于ATP是競爭性的。在水中可溶達(dá)14mg/ml。抑制激動劑誘導(dǎo)的肌球蛋白磷酸化和平滑肌收縮的Ca2+致敏。同樣抑制蛋白激酶C相關(guān)激酶（IC50=600nM）。已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)會阻止凋亡并增加解離的人胚胎干細(xì)胞的存活率及克隆效率而不影響其多能性[172-175],Sigma-Aldrich,EMD/Millipore,TocrisBioscience,Stemgent.H-1152（C16H21N3O2S.2HCl）ROCK選擇性的ATP競爭性rho激酶（ROCK）抑制劑在水中溶達(dá)100mM，在DMSO中溶達(dá)50mMinDMSO。比Y-27632的效力及選擇性更強(qiáng)。對于其它絲氨酸/蘇氨酸激酶的親和性較弱（PKA的Ki=630nM，PKC的為9.27m而MLCK的為10.1mM）。[176-179],TocrisBioscience,EnzoLifeSciences,Sigma-Aldrich,SantaCruzBiotechnology,ML-9（C15H17N2O2SCl·HCl）肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）、蛋