MAPK-ERK信号通路：药物研发的关键靶点

MAPK-ERK信号通路是细胞内外信号传递的核心途径之一，广泛参与细胞增殖、分化、存活和凋亡等关键生物学过程。作为细胞内最重要的信号转导通路之一，MAPK-ERK通路在癌症、炎症、代谢疾病等多种疾病的发生和发展中扮演着重要角色。因此，深入研究该通路的分子机制及其调控方式，对于药物研发和疾病治疗具有重要意义。

MAPK-ERK信号通路简介

MAPK-ERK（Mitogen-Activated Protein Kinase-Extracellular Signal-Regulated Kinase）信号通路是MAPK家族中最经典的信号转导途径之一。该通路主要由Ras、Raf、MEK和ERK等关键蛋白组成，通过级联磷酸化反应传递信号，最终调控基因表达和细胞功能。

MAPK-ERK信号通路的核心组成

1. Ras：作为小G蛋白，Ras在接收到上游信号（如生长因子）后，从GDP结合的非活性状态转变为GTP结合的活性状态，进而激活下游信号。

2. Raf：Ras激活后招募Raf（一种丝氨酸/苏氨酸激酶）到细胞膜上，并使其磷酸化激活。

3. MEK：Raf进一步磷酸化并激活MEK（MAPK/ERK激酶），MEK是一种双重特异性激酶，能够同时磷酸化ERK的苏氨酸和酪氨酸残基。

4. ERK：MEK激活后，ERK（细胞外信号调节激酶）被磷酸化并转移到细胞核内，调控转录因子的活性，从而影响基因表达。

图1：MAPK/ERK1/2通路的调控机制和功能的简化示意图

MAPK-ERK通路中关键磷酸化蛋白在药物研发中的应用

MAPK-ERK通路中的多个磷酸化蛋白已成为药物研发的重要靶点。

ERK（细胞外信号调节激酶） ERK是MAPK-ERK通路的最终效应分子，其活性异常与多种癌症密切相关。目前，已有多种ERK抑制剂进入临床试验，Ulixertinib（BVD-523）：一种选择性ERK抑制剂，已在多种癌症模型中显示出显著的抗肿瘤活性。GDC-0994：另一种ERK抑制剂，目前正在进行I期临床试验，用于治疗实体瘤。

MEK（MAPK/ERK激酶） MEK是ERK的直接上游激酶，其抑制剂在癌症治疗中具有重要应用。例如：Trametinib：一种MEK抑制剂，已获批用于治疗BRAF突变的黑色素瘤。Cobimetinib：另一种MEK抑制剂，常与BRAF抑制剂联合使用，用于治疗黑色素瘤。

THUNDER TR-FRET技术简介及应用

THUNDER TR-FRET时间分辨荧光共振能量转移是一种基于荧光共振能量转移（FRET，Fluorescence Resonance Energy Transfer）和时间分辨荧光（TRF,Time-Resolved Fluorescence）的技术，采用夹心法，检测胞内蛋白磷酸化水平和总蛋白水平。

图：THUNDER TR-FRET检测原理示意图

THUNDER 检测MAPK-ERK通路磷酸化蛋白或总蛋白的优势

高灵敏度：TR-FRET技术能够检测低浓度的磷酸化蛋白，适用于研究MAPK-ERK通路中微弱的信号变化。

高通量：该技术适用于高通量筛选，能够快速评估大量化合物对MAPK-ERK通路的调控作用。

实时监测：TR-FRET技术可以实时监测磷酸化，为研究MAPK-ERK通路的动态调控提供了有力工具。

以THUNDER™ Extreme Phospho-ERK1/2 (T202/Y204) TR-FRET Cell Signaling为例：

HEK293细胞（50000个细胞/孔；重复三次）在室温下与连续稀释的EGF孵育10 min。数据显示，用EGF处理HEK293细胞会刺激ERK1/2在T202/Y204位点的磷酸化。

H358（5K、10K、20K或40K细胞/孔，重复三次）培养过夜，然后血清饥饿18小时。然后将细胞与抑制剂RMC-4550在37°C下孵育60 min。数据显示，用RMC-4550处理H358细胞可抑制ERK1/2在T202/Y204位点的基础磷酸化。

品名	货号	规格
Extreme Phospho-ERK1/2 (T202/Y204)	KIT-XTM-ERKP-500	500pionts
Total ERK1/2	KIT-ERKT-500	500pionts
Phospho-ERK1/2 (T202/Y204) + Total ERK1/2	KIT-ERKPT-500	500pionts
Phospho-MEK1 (S218/S222)	KIT-MEK1P-500-500	500pionts
Total MEK1	KIT-MEK1T-500	500pionts
Phospho-MEK1 (S218/S222) + Total MEK1	KIT-MEK1PT-500	500pionts