天然产物因其复杂的化学组成和多样化的生物活性在药物开发和生命科学研究领域持续受到关注。随着研究需求不断提升仅了解天然产物是否具有功能作用已经难以满足科研要求进一步明确其直接结合蛋白和作用机制成为研究重点。因此天然产物靶点发现技术逐渐成为天然活性分子研究的重要组成部分。在实际研究过程中许多天然产物表现出明显的生物学效应但其发挥作用所依赖的分子基础仍需要进一步解析。由于天然产物可能同时调控多个蛋白以及多个信号通路传统基于经验推测的方法可能无法全面发现潜在作用对象。因此如何选择合适的寻找药物靶点的技术实现天然产物单体如何锁定靶点是科研人员需要解决的重要问题。蛋白质微阵列技术通过建立大规模蛋白检测体系为天然产物靶点筛选提供了新的研究方案。HuProt™20K human proteome microarray即20K人类蛋白组芯片通过固定大量人源蛋白实现对小分子与蛋白相互作用关系的系统分析。HuProt™蛋白质芯片包含超过20,000种高质量、全长重组人源蛋白覆盖约81%的人类基因组ORF区域。这些蛋白通过真核酵母表达系统制备相比部分传统表达方式有助于保持蛋白质构象特点和相关生物活性为开展直接结合检测提供支持。依托全蛋白范围的蛋白质微阵列设计HuProt™ 人类蛋白组芯片能够帮助科研人员开展无偏筛选。在天然产物研究中该技术不仅可以发现主要作用蛋白还可以获得多个候选结合对象从而辅助构建更加完整的药物-蛋白相互作用研究体系。HuProt™20K human proteome microarray在天然产物靶点筛选过程中通常采用生物素标记靶点蛋白筛选方法。研究人员首先对目标天然产物单体进行生物素标记处理再将其与芯片上的蛋白进行孵育。当天然产物分子与某个固定蛋白产生直接结合时芯片检测系统会产生对应信号。由于每种蛋白均以独立形式存在检测结果能够更加清晰地体现天然产物与单一蛋白之间的物理相互作用关系。这种Human proteome microarray assays检测模式可以减少细胞裂解液环境中蛋白复合物以及间接调控因素的影响。因此在开展化合物靶点鉴定、小分子药物靶点筛选以及药物筛选靶蛋白研究时可以提供较为直接的候选信息。在人类蛋白组芯片检测服务应用中HuProt™20K human proteome microarray能够满足不同类型分子的靶点研究需求包括天然产物靶点筛选、代谢物靶点筛选以及小分子药物靶标筛选等方向。对于天然产物靶点鉴定技术研究而言Huprot人类蛋白组芯片能够帮助研究人员完成从候选蛋白发现到功能确认的研究过程。通过以药找靶和靶点垂钓策略可以减少未知机制研究中的探索成本提高研究方向判断效率。在实际科研应用方面成都中医药大学团队利用20K人类蛋白组芯片开展芍药苷PF作用机制研究。研究团队基于芯片筛选数据发现芍药苷能够作用于PTEN参与胃黏膜修复并围绕GSDMD相关机制进一步分析其对细胞焦亡过程的调节作用。此外上海中医药大学联合广州中医药大学团队利用同一次芯片筛选结果研究熊果酸UA发现其与DCN和SPP1两个靶点存在作用关系并进一步揭示其在脂肪肝改善过程中的免疫和代谢调控机制。这些研究案例体现了HuProt™20K human proteome microarray在天然产物靶点发现中的应用价值。通过蛋白质微阵列技术科研人员可以从大规模蛋白资源中筛选潜在作用对象为后续靶点鉴定和机制研究提供依据。对于需要开展天然产物靶点发现技术、小分子药物靶点研究、药物-蛋白相互作用研究以及药物靶点筛选鉴定实验服务的科研团队而言HuProt™ 人类蛋白组芯片提供了一种系统化研究路径。结合后续实验验证可以进一步推进靶点发现、靶点鉴定和靶点研究工作。达吉特20K人类蛋白组芯片20K芯片实验服务案例Chen YJ, Shi RC, Xiang YC, et al. 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