細胞外基質(extracellular matrix,ECM)是由大分子構成的錯綜復雜的網絡。為細胞的生存及活動提供適宜的場所,并通過信號轉導系統影響細胞的形狀、代謝、功能、遷移、增殖和分化。
基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)可以降解細胞外基質成份,需要Ca2+、Zn2+等金屬離子作為輔助因子,是一組具有許多共同生化性質的可降解細胞外基質的酶?;|金屬蛋白酶2(MMP2)主要降解IV型膠原,基質金屬蛋白酶9(MMP9)可以降解彈性蛋白、膠原蛋白、明膠和纖維蛋白等細胞外基質的成分?;|金屬蛋白酶的失調是多種疾病發生、發展的重要機制之一。
明膠酶譜實驗可以檢測MMP2和MMP9的活性,是分子生物學的常用實驗技術之一。先將樣品進行SDS-聚丙烯酰胺(SDS-PAGE,含0.1%明膠)電泳分離,然后在有二價金屬離子存在的緩沖系統中使樣品中的MMP-2和MMP-9恢復活性,在各自的遷移位置水解凝膠里的明膠,最后用考馬斯亮藍將凝膠染色,再脫色,在藍色背景下可出現白色條帶,條帶的強弱與MMP-2和MMP-9活性成正比。
酶譜法的基本過程是先將樣品進行SDS-聚丙烯酰胺(SDS-PAGE,含0.1%明膠)電泳分離,然后在有二價金屬離子存在的緩沖系統中使樣品中的MMP-2和MMP-9恢復活性,在各自的遷移位置水解凝膠里的明膠,最后用考馬斯亮藍將凝膠染色,再脫色,在藍色背景下可出現白色條帶,條帶的強弱與MMP-2和MMP-9活性成正比。
復性原理:在電泳過程中,SDS與樣品中的MMPs結合(當然是可逆性結合),破壞其氫鍵、疏水鍵而使MMPs不能發揮其分解明膠的作用,而只有當將膠置Trition中洗脫(最好是放在搖床上搖,30min/次,做2次或15min/次,4次。靜置于Trition中是不妥的。)時,由于SDS被Trition結合而去除,從而使MMPs恢復了活性。