L’Oxford Drug Discovery Institute utilizza il sistema FLIPR per esaminare i meccanismi terapeutici delle malattie neurodegenerative.
AZIENDA/UNIVERSITÀ
L’Alzheimer’s Research UK ha finanziato l’Oxford Drug Discovery Institute, University of Oxford
MEMBRI DEL TEAM
Dott.ssa Franziska Guenther,
Dott.ssa Katherine England,
Dott. James Taylor,
Dott.ssa Emma Mead,
Prof. Paul Brennan,
Prof. John Davis,
Dott.ssa Emma J. Murphy
PRODOTTI UTILIZZATI
Sistema di screening cellulare ad alto rendimento FLIPR Tetra
Software ScreenWorks
La sfida
Il team di ricerca della Dott.ssa Emma J. Murphy è dedicato alla scoperta di approcci terapeutici alle malattie neurodegenerative. A tal scopo, studiano gli effetti degli inibitori della proteasi ubiquitina-specifica 30 (USP30), che hanno mostrato un potenziale come approccio terapeutico per promuovere la mitofagia (la rimozione dei mitocondri danneggiati) nei disturbi neurodegenerativi.
Per eseguire questi calcoli con una caratterizzazione cinetica ad alto rendimento, il team ha sviluppato un test biochimico utilizzando lo strumento FLIPR® Tetra. Prima di utilizzare il FLIPR® Tetra, il team ha utilizzato un lettore per micropiastre di terze parti per monitorare il clivaggio di un substrato chiamato Ub-Rho da parte di USP30. Questo metodo, basato sulla misurazione dell’aumento della fluorescenza, si è rivelato eccellente per determinare i valori IC50 (la concentrazione di inibitore che riduce l’attività enzimatica del 50%) in modalità ad alto rendimento. Tuttavia, aveva delle limitazioni nell’accesso ai primi punti temporali e nell’effettuare misurazioni cinetiche. Questo perché il substrato doveva essere aggiunto alla piastra prima di essere inserito nello strumento, e i pozzetti della piastra venivano letti singolarmente.
La soluzione
Originariamente acquisito per monitorare il flusso di calcio nelle cellule, il FLIPR Tetra si è dimostrato uno strumento eccezionale per esaminare la cinetica degli enzimi. Oltre ai saggi Calcium Flux, il team ora conduce diversi saggi biochimici utilizzando il FLIPR Tetra, come il saggio della produzione di fosfato e il già citato saggio fluorogenico della deubiquitinasi.
Il FLIPR Tetra ha rappresentato una piattaforma preziosa per il team, che ha potuto condurre saggi biochimici cinetici ad alto rendimento. Grazie a questo approccio, sono stati in grado di generare dati solidi e affidabili, determinando rapidamente parametri cinetici complessi. La maggiore produttività ottenuta con questo metodo consente al team di incorporare i dati cinetici nei processi decisionali critici molto prima nel percorso di scoperta farmacologica.
Sistema di screening cellulare ad alto rendimento FLIPR penta
Software ScreenWorks
Prodotti utilizzati
Sistema di screening cellulare ad alto rendimento FLIPR Penta e software ScreenWorks
I risultati
A) Il team ha acquisito delle schermate che mostrano l’aumento della fluorescenza nel tempo, quando il substrato fluorogenico Ub-Rho viene scisso dall’enzima in presenza di diverse concentrazioni di inibitori (a sinistra). Inoltre, hanno anche acquisito uno screenshot dell’intera piastra, mostrando l’impatto di 16 diversi inibitori in duplice copia (a destra).
Per comprendere appieno il potenziale terapeutico dell’inibizione di USP30 come meccanismo di trattamento delle malattie neurodegenerative, è necessario condurre ulteriori studi di efficacia utilizzando questi inibitori in modelli cellulari e animali rilevanti. Queste indagini faranno luce sul profilo cinetico desiderato dell’inibizione di USP30 e sulla sua efficacia nel combattere le condizioni neurodegenerative.