Cdk5i Peptide 2298317 - 00 - 5
基本信息
️英文名称：Cdk5i Peptide 。
️中文名称：细胞周期蛋白依赖性激酶 5 抑制肽 。
️氨基酸序列：由 12 个氨基酸组成，具体序列为丙氨酸 - 精氨酸 - 丙氨酸 - 苯丙氨酸 - 甘氨酸 - 异亮氨酸 - 脯氨酸 - 缬氨酸 - 精氨酸 - 半胱氨酸 - 酪氨酸 - 丝氨酸 。
️单字母序列：ARAFGIPVRCYS 。
️三字母序列：Ala - Arg - Ala - Phe - Gly - Ile - Pro - Val - Arg - Cys - Tyr - Ser 。
️分子量：1339.56 。该数值通过对组成氨基酸的原子量进行精确计算，考虑到肽键形成时脱去的水分子后得出 。不同氨基酸残基的分子量各异，经专业软件或计算公式（将各氨基酸分子量相加，减去形成肽键脱去水分子的分子量）得出其分子量 。
️分子式：C₆₀H₉₄N₁₈O₁₅S 。根据其氨基酸组成，各氨基酸提供相应的碳（C）、氢（H）、氮（N）、氧（O）、硫（S）原子，从而推导出分子式 。例如丙氨酸贡献 C₃H₇NO₂中的原子，各氨基酸的原子组合在一起并减去形成肽键时脱去的水分子中的原子，得到最终分子式 。
️等电点：暂未检索到明确的等电点数值 。但可依据其氨基酸组成大致推断，等电点受氨基酸侧链基团的酸碱性影响 。此肽链中含有精氨酸等碱性氨基酸，若碱性氨基酸相对较多，等电点可能偏碱性；若酸性氨基酸（如天冬氨酸、谷氨酸，此肽中不含）较多，等电点则可能偏酸性 。
️CAS：2298317 - 00 - 5 ，这是 Cdk5i Peptide 在化学物质登记系统中的唯一编号，便于科研人员在各类研究及文献检索中精准定位该化合物 。
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结构信息
Cdk5i Peptide 的一级结构即上述的 12 个氨基酸通过肽键依次连接而成的线性序列 。从二级结构来看，由于含有脯氨酸，脯氨酸特殊的环状结构会对肽链的折叠产生影响，可能在其附近区域阻碍 α - 螺旋的形成，促使肽链形成特定的转角或无规卷曲结构 。甘氨酸因侧链仅为一个氢原子，具有较大的构象灵活性，也可能影响局部二级结构的形成 。在三级结构层面，整个肽链会进一步折叠，氨基酸侧链之间会发生相互作用，如精氨酸的胍基等带正电基团可能与其他带负电基团（若存在）通过静电相互作用结合，半胱氨酸的巯基可能形成二硫键（若有其他半胱氨酸残基且条件合适时）来稳定肽链的空间结构 。苯丙氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等具有疏水性的氨基酸侧链可能聚集在分子内部，减少与水分子的接触，而丝氨酸、酪氨酸等带有极性基团的氨基酸侧链可能分布在分子表面，参与与外界环境或其他分子的相互作用 。这种特定的三维结构是其发挥抑制细胞周期蛋白依赖性激酶 5（Cdk5）功能的基础 。
作用机理及研究进展
Cdk5 是一种在神经系统中高度表达的蛋白激酶，在正常生理状态下，Cdk5 与它的激活蛋白 p35 结合，参与神经元的迁移、分化和轴突导向等重要神经发育过程 。但在一些病理条件下，如神经退行性疾病中，p35 可被钙蛋白酶切割产生 p25，p25 与 Cdk5 结合后会导致 Cdk5 过度激活 。过度激活的 Cdk5/p25 复合物会异常磷酸化许多底物，包括 Tau 蛋白等，导致神经纤维缠结、神经元死亡、神经炎症等一系列病理变化，与阿尔茨海默病等神经退行性疾病的发生发展密切相关 。Cdk5i Peptide 作为 Cdk5 的抑制剂，能够特异性地抑制 Cdk5/p25 的活性 。其作用机制可能是通过与 Cdk5/p25 复合物结合，改变复合物的空间构象，使其活性位点无法正常结合底物，或者阻碍底物与活性位点的有效接触，从而抑制 Cdk5 的激酶活性，减少底物的磷酸化 。在研究进展方面，已有研究表明，在 p25 转基因小鼠模型中，通过给予 Cdk5i Peptide（如通过腺相关病毒 9 型（AAV9）介导递送），能够降低海马区 Tau 蛋白的磷酸化水平和炎症反应，抑制脑萎缩和神经元凋亡，改善小鼠的认知功能下降 。这为神经退行性疾病的治疗提供了新的潜在策略 。此外，还有研究探索 Cdk5i Peptide 在其他神经系统疾病以及非神经系统疾病（如 2 型糖尿病，因为 Cdk5 在代谢相关的一些细胞过程中也可能发挥作用）中的潜在应用价值，但目前大多还处于基础研究阶段 。
研究进展
除了上述在神经退行性疾病动物模型中的研究成果外，科研人员还在深入探究 Cdk5i Peptide 的作用细节 。例如，通过细胞实验进一步明确其对 Cdk5 下游信号通路的影响，以及这些信号通路的改变如何影响细胞存活、炎症反应等过程 。在药物研发方面，正在研究如何优化 Cdk5i Peptide 的递送方式，提高其在体内的稳定性和生物利用度 。因为多肽类药物通常存在易被降解、难以透过血脑屏障（对于神经疾病治疗尤为关键）等问题 。目前有尝试对 Cdk5i Peptide 进行化学修饰，如添加一些保护基团、改变肽键结构等，以增强其稳定性；同时也在探索新型的递送载体，如纳米颗粒、外泌体等，来帮助 Cdk5i Peptide 更有效地到达作用靶点 。另外，也在开展更多不同类型的动物实验，包括不同年龄段、不同疾病模型的动物，以全面评估 Cdk5i Peptide 的安全性和有效性，为未来可能的临床应用提供更充分的数据支持 。但总体而言，Cdk5i Peptide 距离临床应用于治疗人类疾病仍有较长的路要走，还需要经过大规模、多中心的临床试验验证 。
溶解保存
在溶解方面，体外实验中，Cdk5i Peptide 可溶解于二甲基亚砜（DMSO），溶解度可达 2mg/ml（1.49mM），但溶解时可能需要超声辅助，并且由于 DMSO 具有吸湿性，吸潮后的 DMSO 对产品溶解度有显著影响，建议使用新开封的 DMSO 。若在 DMSO 中溶解性不佳，也可尝试其他常用的有机溶剂如 N,N - 二甲基甲酰胺（DMF）等，但需先进行小范围溶解性测试 。对于体内实验，鉴于其水溶性较低，常采用多种配方来提高其溶解性 。常见的注射配方有：
配方 1：DMSO：吐温 80：生理盐水 = 10：5：85（即 100μl DMSO 储备液、50μl 吐温 80、850μl 生理盐水混合） 。
配方 2：DMSO：聚乙二醇 300（PEG 300）：吐温 80：生理盐水 = 10：40：5：45 。
在保存方面，若 Cdk5i Peptide 为干粉状态，建议保存于低温环境，如 - 20℃，在此温度下可保存较长时间 。当溶解于溶剂后，应注意分装保存，避免反复冻融，因为多次冻融可能导致多肽结构破坏，影响其活性 。溶解后的溶液在 - 80℃保存期限可能相对较长，而在 - 20℃保存时间相对较短，具体保存时长可通过实验进一步摸索或参考相关研究数据 。
相关多肽
与 Cdk5i Peptide 相关的多肽包括 Cdk5 的其他抑制肽，如一些通过高通量筛选或理性设计得到的能够抑制 Cdk5 活性的短肽 。这些抑制肽可能具有不同的氨基酸序列，但都以抑制 Cdk5 的激酶活性为目的，它们与 Cdk5i Peptide 在作用机制上可能存在相似性或互补性，研究它们有助于更全面地理解 Cdk5 的调控机制以及开发更有效的 Cdk5 抑制剂 。另外，Cdk5 的激活肽（如 p35 中与 Cdk5 结合并激活其活性的关键肽段）也与 Cdk5i Peptide 相关 。通过对比激活肽和抑制肽与 Cdk5 的结合方式、对 Cdk5 构象的影响等，可以深入了解 Cdk5 活性调节的分子机制 。在一些疾病相关的研究中，可能还会涉及到与 Cdk5i Peptide 具有相似功能的多肽，例如在神经保护方面，某些从天然产物中提取或人工合成的具有神经保护作用的多肽，它们可能通过不同的靶点或途径发挥作用，但与 Cdk5i Peptide 在治疗神经退行性疾病的目标上具有一致性，研究它们之间的关系有助于拓展治疗思路 。
相关文献
[1] Pao PC , et al. A Cdk 5 - derived peptide inhibits Cdk 5 /p 25 activity and improves neurodegenerative phenotypes . Proc Natl Acad Sci U S A. 2023 Apr 18 ; 120 ( 16 ) : e 2217864120 . （该文献详细阐述了 Cdk5i Peptide 对 Cdk5/p25 活性的抑制作用以及在改善神经退行性表型方面的研究成果）
[2] Huang YW , et al. Cdk5 inhibitory peptide prevents loss of neurons and alleviates behavioral changes in p25 transgenic mice . J Alzheimers Dis . 2025 ; 75 ( 2 ) : 539 - 551 . （此文献报道了 Cdk5i Peptide 在 p25 转基因小鼠中对神经元丢失和行为改变的影响研究）
