背景介紹
1958 年Sutherland 發現了cAMP（環磷酸腺苷），并因此獲得了1971 年諾貝爾生理與醫
學獎[1]. 1963 年Ashman 發現了cGMP（環磷酸鳥苷）[2]。50 年過去了，人們已明白cAMP、
cGMP 是在很多生理過程中發揮重要調節作用的第二信使分子。鳥苷酸環化酶可將GTP 催
化生成cGMP，cGMP 可以被磷酸二酯酶水解成GDP。激活鳥苷酸環化酶和抑制磷酸二酯酶
可以增加細胞內cGMP 的含量。cGMP 特異性磷酸二酯酶的抑制劑被用來治療人類的某些疾
病，比如cGMP 特異性磷酸二酯酶類型5 的抑制劑（偉哥和西力士）被用來治療ED（勃起
功能障礙）；腺苷酸環化酶將ATP 催化生成cAMP，cAMP 可以被磷酸二酯酶水解成ADP。
激活腺苷酸環化酶和抑制磷酸二酯酶可以增加細胞內cAMP 的含量。腺苷酸環化酶激活受
體的阻斷劑和cAMP 特異性磷酸二酯酶的抑制劑被用來治療人類的某些疾病，比如針對升
高cAMP 水平的β-腎上腺素受體的阻斷劑被用于治療心律失常、高血壓、心肌梗塞和心力衰
竭等疾病。
在五十年的研究歷程中，從開始研究cAMP，cGMP 在各種生理過程中的調節作用，到
近幾年與之相關的藥物研發，藥物篩選領域，人們一直在努力尋找一種快速、靈敏、特異性
和可重復地定量檢測cAMP 和cGMP 含量的方法。
檢測方法演變
cAMP，cGMP 分子量分別只有329.21 和345.21，在機體內的含量極低，為p mol/L 級
別，用一般的分析方法無法測定。70 年代一系列測定cAMP 和cGMP 的方法被發明出來，
zui基本的原理有三種：分別是競爭性蛋白質結合分析法[3]、放射性免疫分析法[4]和薄層色
譜法[5]。在80 年代，放射性免疫分析法得到了廣泛的應用和改進，由于這種方法采用放射
性核素標記，應用范圍受到一定限制，為了進一步提高檢測的靈敏度和操作的安全性，進入
90 年代又陸續發明了各種酶標記法和化學發光法的競爭性ELISA 檢測試劑盒，這一類檢測
方法的根本原理都是基于抗體抗原的免疫反應，所有這些試劑盒中采用的抗體全部是兔抗血
清或者是經過特異親和提純之后的抗cAMP 或cGMP 的兔多抗，毫無疑問，兔多抗在約四
十年的cAMP，cGMP 定量檢測中做出了巨大貢獻，但同時它也有著明顯的缺陷：
1，兔多抗對cAMP，cGMP 的特異性不高，會與其他核苷類似分子發生交叉反應，盡
管可以通過特異親和提純降低交叉，但仍然無法消除交叉；
2，兔多抗對cAMP 和cGMP 的親和力受高濃度的二價陽離子（比如Mg2+和Ca2+）的影
響；
3，兔多抗在制備的過程中存在個體差異和批間差異，難以保證檢測數據的重復性；
4，兔多抗試劑盒在cAMP，cGMP 樣品的處理上也需要進行乙酰化處理，這與兔多克
隆抗體制備方法有必然關系，如果不乙酰化將無法達到檢測所需的靈敏度。
所以無論標記方法如何革新，不改進抗體，仍然不能從根本上迎來cAMP，cGMP 定量
檢測的變革。
cAMP 和cGMP 單克隆抗體成功開發
NewEast Biosciences（紐斯特）公司的科學家經過兩年的研發，篩選了4 萬多個克隆，
終于從中發現了高特異性，高親和力的cAMP 和cGMP 單克隆抗體。并成功構建了世界上
*的基于單抗的cAMP 和cGMP ELISA 檢測試劑盒。這個cAMP（cGMP）單抗對非乙酰
化的cAMP（cGMP）的特異性識別能力是其對cGMP（cAMP）、ATP（GTP）以及其他核
苷類似物識別能力的108 倍以上，這相比于以往的多抗試劑盒大大提高了cAMP （cGMP） 檢
測的靈敏性和特異性，并且極大的降低了試劑盒的批間差異，提供了長久有效地可重復性檢
測，也*擺脫了繁瑣的乙酰化過程和對科研人員健康不利的乙酰化揮發試劑。
該試劑盒一經推出，得到了學術界的廣泛認可，幾年來陸續發表論文十多篇。
已發表論文：
1. Castro, L. R., J. Schittl, et al. （2010）. "Feedback control through cGMP-dependent
protein kinase contributes to differential regulation and compartmentation of cGMP in
rat cardiac myocytes." Circ Res 107（10）: 1232-1240.
2. Guo, D., J. J. Zhang, et al. （2009）. "Stimulation of guanylyl cyclase-D by
bicarbonate." Biochemistry 48（20）: 4417-4422.
3. Long, Y., Q. Li, et al. （2011）. "Molecular analysis, developmental function and
heavy metal-induced expression of ABCC5 in zebrafish." Comp Biochem Physiol B
Biochem Mol Biol 158（1）: 46-55.
4. Tseng, K. Y., A. Caballero, et al. （2011）. "Inhibition of Striatal Soluble Guanylyl
Cyclase-cGMP Signaling Reverses Basal Ganglia Dysfunction and Akinesia in
Experimental Parkinsonism." PLoS One 6（11）: e27187.
5. Zhang, Y., Y. Sun, et al. （2011）. "Molt-inhibiting hormone from Chinese mitten crab
（Eriocheir sinensis）: Cloning, tissue expression and effects of recombinant peptide on
ecdysteroid secretion of YOs." Gen Comp Endocrinol 173（3）: 467-474.
6. Zheng, X., L. Ying, et al. （2011）. "Role of sulfhydryl-dependent dimerization of
soluble guanylyl cyclase in relaxation of porcine coronary artery to nitric oxide."
Cardiovasc Res 90（3）: 565-572.
7. Tsai, E. J., Y. Liu, et al. （2012）. "Pressure-overload-induced subcellular
relocalization/oxidation of soluble guanylyl cyclase in the heart modulates enzyme
stimulation." Circ Res 110（2）: 295-303.
8. Andre, L., J. Fauconnier, et al. （2012）. "Subendocardial Increase in Reactive Oxygen Species
Production Affects Regional Contractile Function in Ischemic Heart Failure." Antioxid Redox
Signal.
9. Makiya, M., M. Dolan, et al. （2011）. "Structural basis of anthrax edema factor neutralization
by a neutralizing antibody." Biochemical and Biophysical Research Communications. ???
10. Skrabalova, J., J. Neckar, et al. （2012）. "Antiarrhythmic effect of prolonged morphine
exposure is accompanied by altered myocardial adenylyl cyclase signaling in rats." Pharmacol
Rep 64（2）: 351-359.
11. Ying, L., X. Xu, et al. （2012）. "Heterogeneity in relaxation of different sized porcine
coronary arteries to nitrovasodilators: role of PKG and MYPT1." Pflugers Arch 463（2）:
257-268.
參考文獻:
1, Sutherland, et al. Cyclic AMP. Academic Press. Science 174, 392 （1971）.
2, Ashman, et al, Biochem Biophys Res Commun, 11, 330 （1963）.
3, Honma, M. et al., Biochem. Med.,18, 257 （1977）.
4,Goldberg, M. L., Clin. Chem., 23, 576 （1977）.
5, Trifilo, R. M. et al., J. Chromatogr., 116, 465 （1976）.
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