ADAM15の蛍光基質は、アッセイと高スループットスクリーニングに役立ちます

メタルギジンとも呼ばれるディスインテグリンとメタロプロテイナーゼ15（ADAM15）は、炎症、創傷治癒、血管新生の調節に重要な役割を果たし、魅力的な薬物標的です。蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）ベースのペプチド基質をテストして、生物学的サンプル中のADAM15の高スループットスクリーニングと検出のための候補試薬を特定しました。ADAM15は、他のメタロプロテイナーゼと比較して、ユニークで多様な活性プロファイルを示します。2つのFRET基質、Dabcyl-Gly-Pro-Leu-Gly-Met-Arg-Gly-Lys（FAM）-NH2（PEPDAB011）およびDabcyl-Ala-Pro-Arg-Arg-Arg-Ile-asp-Lys（FAM）-NH2（PEPDAB017）は、MMPRIX MetalloPriinassの活性を検出します（PEPDAB017）および-13）は、それぞれ5800 M-1 S-1および4300 M-1 S-1の特異性定数を持つADAM15によって効率的に切断されました。さらに、ADAM15は、5200 M-1の特異的定数（KCAT/KM）を持つ生理学的CD23切断部位に基づく、ダブシル-LEU-ARG-GLU-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-GLN-ARG-LEU-LYS-SER-LYS（FAM）-NH2（PEPDAB022）を効率的に処理しました。PEPDAB022を使用して、TAPI-2、Marimastat、GI-254023、およびメタロプロテイナーゼの組織阻害剤（TIMP）1および3を含む既知のメタロプロテイナーゼ阻害剤の能力をスクリーニングして、ADAM15活性をブロックしました。ADAM15は他のメタロプロテイナーゼに対して同様の基質選好を示していますが、多くの広範なスペクトル阻害剤は、50μMの濃度でADAM15活性をブロックできませんでした。したがって、強力で選択的なADAM15阻害剤を開発するための明確なニーズが存在し、ここに記載されているFRET基質は、この目的に向けた将来の研究努力を支援するはずです。

A disintegrin and metalloproteinase 15 (ADAM15), also known as metargidin, plays important roles in regulating inflammation, wound healing, neovascularization, and is an attractive drug target. Fluorescence resonance energy transfer (FRET)-based peptide substrates were tested to identify candidate reagents for high throughput screening and detection of ADAM15 in biological samples. ADAM15 exhibits a unique and diverse activity profile compared to other metalloproteinases. Two FRET substrates, Dabcyl-Gly-Pro-Leu-Gly-Met-Arg-Gly-Lys(FAM)-NH2 (PEPDAB011) and Dabcyl-Ala-Pro-Arg-Trp-Ile-Gln-Asp-Lys(FAM)-NH2 (PEPDAB017), which also detect activities of several matrix metalloproteinases (MMPs -2, -9, and -13), were efficiently cleaved by ADAM15 with specificity constants of 5800 M-1 s-1 and 4300 M-1 s-1, respectively. Additionally, ADAM15 efficiently processed Dabcyl-Leu-Arg-Glu-Gln-Gln-Arg-Leu-Lys-Ser-Lys(FAM)-NH2 (PEPDAB022), which is based on a physiological CD23 cleavage site, with a specificity constant (kcat/Km) of 5200 M-1 s-1. PEPDAB022 was used to screen the ability of known metalloproteinase inhibitors including TAPI-2, marimastat, GI-254023, and the Tissue Inhibitor of Metalloproteinases(TIMPs) 1 and 3 to block ADAM15 activity. Even though ADAM15 exhibits similar substrate preferences to other metalloproteinases, many broad spectrum inhibitors failed to block ADAM15 activity at concentrations as high as 50 μM. Thus, a clear need exists to develop potent and selective ADAM15 inhibitors, and the FRET substrates described herein should aid future research efforts towards this aim.