Kolem nás je mnoho neopěvovaných hrdinů, kteří se zdají být obyčejní, ale ve skutečnosti nám mlčky hodně přispívají.Proteináza K je „neopěvovaným hrdinou“ v průmyslu molekulární diagnostiky, i když ve srovnání s „velkou a silnou“ v tomto odvětví je proteináza K tak nenápadná, že jsme její důležitost dlouho přehlíželi.S vypuknutím nové korunové epidemie stoupla poptávka po proteináze K a nabídka doma i v zahraničí daleko zaostává za spotřebou a všichni si najednou uvědomili, že proteináza K je tak důležitá.
Jaké je použití proteinázy K
Proteináza K je serinová proteáza s proteolytickou enzymatickou aktivitou a může si udržet aktivitu v širokém rozsahu prostředí (pH (4-12,5), pufr s vysokým obsahem soli, vysoká teplota 70°C atd.).Aktivitu proteinázy K navíc neinhibují SDS, močovina, EDTA, guanidin hydrochlorid, guanidin isothiokyanát atd. a určité množství detergentu může také zvýšit aktivitu proteinázy K. V lékařské léčbě (virová a mikrobiální dezinfekce ), potraviny (změkčování masa), kůže (měkčení vlasů), výroba vína (čiření alkoholu), příprava aminokyselin (degradované peří), extrakce nukleových kyselin, hybridizace in situ atd., proteináza K Existují aplikace.Nejčastěji používanou aplikací je extrakce nukleových kyselin.
Proteináza K může enzymolyzovat všechny druhy proteinů ve vzorku, včetně těch histonů, které jsou pevně vázány na nukleové kyseliny, takže nukleové kyseliny mohou být uvolněny ze vzorku a uvolněny do extraktu, což usnadňuje další krok extrakce a čištění.Při detekci virové nukleové kyseliny je proteináza K jednou z důležitých složek v roztoku pro odběr vzorků viru.Proteináza K může prasknout a inaktivovat obalový protein viru, což je bezpečnější během fáze transportu a detekce;navíc proteináza K může také degradovat RNázu, brání degradaci virové RNA a usnadňuje detekci nukleové kyseliny.
Noční sláva proteinázy K
Ať už v oblasti vědeckého výzkumu nebo v oblasti IVD, extrakce nukleových kyselin je nejzákladnějším experimentem, takže proteináza K byla vždy velmi důležitou existencí.V minulosti však byla proteináza K mnohem méně známá než její role.Velká část toho byla způsobena tím, že vztah nabídky a poptávky proteinázy K byl velmi stabilní.Málokoho by napadlo, že přísun proteinázy K bude problém.
S vypuknutím nové epidemie koruny vzrostla poptávka po testování nukleových kyselin.Ke konci června 2020 Čína dokončila téměř 90 milionů nových testů korun a toto číslo je v celosvětovém měřítku ještě alarmující.V experimentech extrakce nukleových kyselin je pracovní koncentrace proteinázy K asi 50-200 μg/ml.Obecně je k extrakci vzorku nukleové kyseliny potřeba asi 100 μg proteinázy K.Při skutečném použití, aby se zvýšila účinnost extrakce nukleových kyselin, bude proteináza K často používána ve zvýšeném množství.Detekce nukleových kyselin nového koronaviru přinesla velkou poptávku po proteináze K.Původní rovnováha nabídky a poptávky proteinázy K byla rychle narušena a proteináza K se přes noc stala důležitým materiálem pro prevenci epidemie.
Obtíže při produkci proteinázy K
Přestože s rozvojem epidemie byla důležitá hodnota proteinázy K lidmi ceněna, je zahanbující, že kvůli nadměrné nízké klíčivosti proteinázy K se do výroby proteinázy K zapojilo jen málo tuzemských firem. chtějí zavést produkci proteinázy K Během výrobního procesu bylo zjištěno, že proteináza K je extrémně speciální protein.Rozšířit produkční kapacitu proteinázy K v krátkém časovém období je extrémně náročné.
Produkce proteinázy K ve velkém měřítku čelí následujícím potížím
1. Nízký výraz
Proteináza K může nespecificky degradovat většinu proteinů a způsobit vážnou toxicitu pro expresní hostitelskou buňku.Proto je hladina exprese proteinázy K obecně velmi nízká.Screening expresních systémů a kmenů, které vysoce exprimují proteinázu K, obecně vyžaduje delší cyklus.
2. Zbytky pigmentů a nukleových kyselin
Fermentace ve velkém měřítku zavádí velké množství zbytků pigmentu a hostitelské nukleové kyseliny.Je obtížné odstranit tyto nečistoty jednoduchým procesem čištění a komplexní čištění zvyšuje náklady a snižuje rychlost regenerace.
3. Nestabilita
Proteináza K není dostatečně stabilní, může se sama enzymolyzovat a je obtížné ji dlouhodobě stabilně skladovat při 37 °C bez ochranného prostředku.
4. Snadno se vysráží
Při přípravě lyofilizovaného prášku proteinázy K, aby se zajistilo, že pevný obsah proteinázy K v lyofilizovaném prášku je velký, je nutné přidat lyofilizovaný ochranný prostředek ve vysoké koncentraci, ale když koncentrace proteinázy K dosahuje 20 mg/ml a více, je to snadné. Agregace tvoří sraženinu, což přináší velké potíže při lyofilizaci proteinázy K s vysokým obsahem pevných látek.
5. Velká investice
Proteináza K má silnou proteázovou aktivitu a může v laboratoři hydrolyzovat jiné proteázy.Proto proteináza K vyžaduje specializované výrobní prostory, zařízení a personál pro výzkum, vývoj a výrobu.
Roztok proteinázy K XD BIOCHEM
XD BIOCHEM has a mature protein expression and purification platform, and has rich experience in the expression and purification of recombinant proteins and optimization of production processes. Through the rapid formation of a research and development team, the large-scale production process of proteinase K has been overcome. The monthly output of freeze-dried powder is more than 30 KG. The product has stable performance, high enzyme specific activity, and no host cytochrome and nucleic acid residues. Welcome to contact XD BIOCHEM Obtain a trial package (E-mail: sales@xdbiochem.com Tel: +86 513 81163739).
Technická řešení XD BIOCHEM zahrnují
Pomocí integrace plazmidu s více kopiemi jsou vybrány kmeny s vysokou expresí s úrovní exprese 8 g/l, což překonává problém nízké úrovně exprese proteinázy K;
Prostřednictvím zavedení vícestupňového purifikačního procesu byly hostitelský cytochrom a zbytky nukleové kyseliny proteinázy K úspěšně odstraněny pod standardní hodnotou;
Prostřednictvím vysoce výkonného screeningu formulací ochranného pufru byl vybrán pufr, který může stabilně uchovávat proteinázu K při 37 °C;
Screeningové pufry překonávají problém, že proteináza K se snadno agreguje a vysráží při vysokých koncentracích, a pokládají základ pro sušení vymrazováním proteinázy K s vysokým obsahem pevných látek.
Vzorek proteinázy K XD BIOCHEM
Test stability proteinázy K XD BIOCHEM: po 80 dnech při pokojové teplotě nedojde k žádné významné změně aktivity
Test stability proteinázy K XD BIOCHEM: po 80 dnech při pokojové teplotě nedojde k žádné významné změně aktivity
Srovnání účinku extrakce nukleových kyselin XD BIOCHEM proteinázy K a konkurenčních produktů.V procesu extrakce nukleové kyseliny se používá XD BIOCHEM a kompetitivní proteináza K.Extrakční účinnost proteinázy K XD BIOCHEM je vyšší a hodnota Ct cílového genu je nižší.
Čas odeslání: 31. prosince 2021