Apelin-12 (1-10) 变体 （编号14） 新品

Apelin-12 (1-10) 变体 （编号14）

基本性质

英文名称：Apelin-12 (1-10) variant (14)

单字母多肽序列：RPRISHKGPM

中文名称：精氨酸-脯氨酸-精氨酸-异亮氨酸-丝氨酸-组氨酸-赖氨酸-甘氨酸-脯氨酸-甲硫氨酸肽

(注：此为Apelin-12 N端1-10位的一个非天然突变体。与常见序列相比，第5位为异亮氨酸，第6位为丝氨酸。)

等电点：理论估算值 > 11.0。序列中含有多个碱性氨基酸（2个精氨酸，1个组氨酸，1个赖氨酸），在中性pH下携带强正电荷。

CAS号：此为定制的非天然突变研究肽，无通用CAS登记号。

分子量：计算值约为 1150.4 Da（未考虑N端可能的焦谷氨酸化修饰）。

其他特性：该序列是Apelin-12(1-10)核心骨架的定点突变体。关键变化在于：第5位由常见的天冬氨酸或亮氨酸变为疏水性的异亮氨酸；第6位由常见的天冬氨酸或组氨酸变为极性的丝氨酸。这些突变会显著改变其电荷分布、疏水性及空间构象，从而影响其与APJ受体的相互作用模式。

应用领域

受体-配体相互作用研究：作为定点突变探针，专门用于研究Apelin肽序列中第5、6位残基在APJ受体识别、结合亲和力及激活中的具体作用。

结构-活性关系研究：通过与野生型Apelin-12(1-10)片段对比，精确评估特定氨基酸替换对生物活性的影响，用于绘制精细的SAR图谱。

偏向性配体开发探索：可能用于探索产生信号通路偏向性（如偏向G蛋白激活 vs. β-arrestin募集）的序列基础。

工具性配体：可能作为研究Apelin系统时的选择性激动剂/拮抗剂候选分子，用于特定实验条件。

应用原理

其应用原理基于 “理性设计突变以解码功能”：

功能残基鉴定：通过将特定位置的氨基酸替换为理化性质不同的残基（如带电荷的酸性氨基酸变为疏水性氨基酸），直接测试该位点对维持天然肽功能的关键性。

机制探针：如果该突变导致活性完全丧失，表明该位点是受体结合或激活的“热点”；如果活性改变（如从激动剂变为拮抗剂，或效力改变），则揭示了该残基在调节信号输出强度或性质中的作用。

药物研发

研发定位：作为基础研究阶段的结构探针和先导化合物优化过程中的一个设计节点。

核心价值：

指导理性设计：其活性测试结果可为后续设计更稳定、更具选择性的Apelin类似物提供关键的分子水平信息。

探索新化学空间：评估非天然氨基酸替换对活性的影响，为开发具有知识产权的新型肽类调节剂开辟道路。

挑战：

活性不确定性：此类突变可能严重削弱甚至消除活性，需要实验验证。

肽类固有局限：仍需面对稳定性、递送等挑战。

作用机理

该突变肽的作用机理高度依赖实验测定，但可基于突变进行合理推测：

受体结合能力改变：第5位引入疏水性异亮氨酸，可能增强与受体疏水口袋的相互作用，也可能破坏原有的静电相互作用（如果野生型是带负电的天冬氨酸），从而显著改变结合亲和力与特异性。

信号输出性质可能改变：第6位丝氨酸替换组氨酸，可能影响与受体形成氢键网络或参与质子转移，从而可能改变受体激活后的构象状态，导致下游信号通路的偏好性发生变化。

可能的活性结局：它可能表现为：

弱激动剂：保留部分激活能力。

部分激动剂：激活效率低于野生型。

沉默拮抗剂：能结合受体但不激活，并阻断天然配体作用。

完全失活：丧失结合或激活能力。

研究进展

定制化研究工具：此类特定编号的突变肽通常是应个别研究项目需求而合成，其详细功能数据可能存在于特定的实验室或未公开的研究中，而非广泛报道的公共知识。

相关研究背景：已知Apelin肽的N端序列（尤其是前几位精氨酸和脯氨酸）对受体结合至关重要，而C端对完全激活和高效力是关键。对该片段中间区域的系统性突变研究，有助于填补对“连接区域”功能理解的空白。

当前价值：其主要科学价值在于为研究者提供一个定义明确的变量，用于在受控条件下解答特定的结构-功能问题。

相关案例分析

野生型Apelin-12(1-10)：这是其最直接的对照。任何功能结论都需通过与野生型序列的对比实验得出。

[Pyr¹]Apelin-13：最强的天然APJ受体激动剂之一。与该突变体相比，Apelin-13具有完整的、高度保守的C端。两者的对比凸显了N端序列修饰（突变）和C端完整性的不同影响。

Apelin受体小分子激动剂（如CMF-019）：这类非肽类分子的发现部分依赖于对Apelin肽（包括其各种类似物和突变体）与受体相互作用模式的深入理解。该突变体的研究可能为小分子的优化提供间接的构效关系信息。

其他G蛋白偶联受体的肽配体突变研究：例如，对血管紧张素II、内皮素-1等肽激素进行系统的丙氨酸扫描或其他突变，以确定其药效团。该Apelin突变体的研究遵循相同的经典药理学研究范式。

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