Xung quanh chúng ta có rất nhiều anh hùng thầm lặng, tưởng chừng như bình thường nhưng thực chất họ đã âm thầm đóng góp rất nhiều cho chúng ta.Proteinase K là "người hùng thầm lặng" trong ngành chẩn đoán phân tử, mặc dù so với những người "to lớn và hùng mạnh" trong ngành, proteinase K quá khiêm tốn đến mức từ lâu chúng ta đã bỏ qua tầm quan trọng của nó.Với sự bùng phát của dịch bệnh vương miện mới, nhu cầu về proteinase K tăng vọt, nguồn cung trong và ngoài nước kém xa so với mức tiêu thụ, và mọi người chợt nhận ra rằng proteinase K rất quan trọng.
Công dụng của proteinase K là gì?
Proteinase K là một protease serine có hoạt tính enzyme phân giải protein và có thể duy trì hoạt động trong nhiều môi trường (pH (4-12,5), đệm nồng độ muối cao, nhiệt độ cao 70°C, v.v.).Ngoài ra, hoạt động của proteinase K không bị ức chế bởi SDS, urê, EDTA, guanidine hydrochloride, guanidine isothiocyanate, v.v., và một lượng chất tẩy rửa nhất định cũng có thể tăng cường hoạt động của proteinase K. Trong điều trị y tế (khử trùng vi rút và vi khuẩn ), thực phẩm (làm mềm thịt), da (làm mềm tóc), sản xuất rượu vang (làm sạch rượu), chuẩn bị axit amin (lông bị thoái hóa), chiết xuất axit nucleic, lai tại chỗ, v.v., proteinase K Có những ứng dụng.Ứng dụng được sử dụng phổ biến nhất là chiết xuất axit nucleic.
Proteinase K có thể enzyme hóa tất cả các loại protein trong mẫu, bao gồm cả những histone liên kết chặt chẽ với axit nucleic, để axit nucleic có thể được giải phóng khỏi mẫu và giải phóng vào dịch chiết, tạo điều kiện thuận lợi cho bước chiết xuất và tinh chế tiếp theo.Trong việc phát hiện axit nucleic của virus, proteinase K là một trong những thành phần quan trọng trong dung dịch lấy mẫu virus.Proteinase K có thể bẻ khóa và làm bất hoạt protein vỏ của virus, an toàn hơn trong giai đoạn vận chuyển và phát hiện;Ngoài ra, proteinase K còn có thể phân hủy RNase ngăn chặn sự phân hủy RNA của virus và tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát hiện axit nucleic.
Sự nổi tiếng chỉ sau một đêm của proteinase K
Dù trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học hay lĩnh vực IVD, chiết xuất axit nucleic là thí nghiệm cơ bản nhất, vì vậy proteinase K luôn tồn tại rất quan trọng.Tuy nhiên, trước đây, proteinase K ít được biết đến hơn nhiều so với vai trò của nó.Phần lớn điều này là do mối quan hệ cung cầu của proteinase K rất ổn định.Ít người nghĩ rằng việc cung cấp proteinase K sẽ là một vấn đề.
Với sự bùng phát của dịch bệnh vương miện mới, nhu cầu xét nghiệm axit nucleic đã tăng cao.Tính đến cuối tháng 6 năm 2020, Trung Quốc đã hoàn thành gần 90 triệu cuộc thử nghiệm vương miện mới, và con số này càng đáng báo động trên phạm vi toàn cầu.Trong các thí nghiệm chiết xuất axit nucleic, nồng độ hoạt động của proteinase K là khoảng 50-200 μg/mL.Thông thường, cần khoảng 100 μg proteinase K để chiết xuất một mẫu axit nucleic.Trong sử dụng thực tế, để tăng hiệu quả tách chiết axit nucleic người ta thường sử dụng Proteinase K với lượng nhiều hơn.Việc phát hiện axit nucleic của coronavirus mới đã mang lại nhu cầu lớn về proteinase K.Sự cân bằng cung cầu ban đầu của proteinase K nhanh chóng bị phá vỡ và proteinase K trở thành vật liệu phòng chống dịch bệnh quan trọng chỉ sau một đêm.
Khó khăn trong việc sản xuất proteinase K
Mặc dù với sự phát triển của dịch bệnh, giá trị quan trọng của proteinase K đã được người dân đánh giá cao, nhưng điều đáng xấu hổ là do hàm lượng proteinase K quá thấp nên rất ít công ty trong nước tham gia sản xuất proteinase K. Khi người dân muốn thiết lập sản xuất proteinase K Trong quá trình sản xuất, người ta phát hiện ra rằng proteinase K là một loại protein cực kỳ đặc biệt.Việc mở rộng năng lực sản xuất proteinase K trong một khoảng thời gian ngắn là vô cùng khó khăn.
Việc sản xuất proteinase K trên quy mô lớn gặp phải những khó khăn sau
1. Biểu cảm thấp
Proteinase K có thể phân hủy hầu hết các protein một cách không đặc hiệu và gây độc tính nghiêm trọng cho tế bào chủ biểu hiện.Vì vậy, mức độ biểu hiện của proteinase K nhìn chung là rất thấp.Việc sàng lọc các hệ thống biểu hiện và các chủng có biểu hiện cao proteinase K thường đòi hỏi một chu kỳ dài hơn.
2. Tồn dư chất màu và axit nucleic
Quá trình lên men quy mô lớn tạo ra một lượng lớn sắc tố và dư lượng axit nucleic chủ.Rất khó để loại bỏ các tạp chất này bằng quy trình tinh chế đơn giản, còn quá trình tinh chế phức tạp sẽ làm tăng chi phí và giảm tỷ lệ thu hồi.
3. Sự bất ổn
Proteinase K không đủ ổn định, nó có thể tự phân hủy bằng enzyme và khó bảo quản ổn định ở 37°C trong thời gian dài nếu không có chất bảo vệ.
4. Dễ kết tủa
Khi điều chế bột đông khô proteinase K, để đảm bảo hàm lượng proteinase K rắn trong bột đông khô lớn cần bổ sung chất bảo vệ đông khô với nồng độ cao, nhưng khi nồng độ proteinase K đạt 20mg/mL trở lên dễ dàng kết tụ tạo thành kết tủa, điều này gây khó khăn lớn cho quá trình đông khô proteinase K với hàm lượng chất rắn cao.
5. Đầu tư lớn
Proteinase K có hoạt tính protease mạnh và có thể thủy phân các protease khác trong phòng thí nghiệm.Vì vậy, proteinase K đòi hỏi phải có khu vực sản xuất, thiết bị và nhân sự chuyên biệt để nghiên cứu phát triển và sản xuất.
Dung dịch proteinase K của XD BIOCHEM
XD BIOCHEM có nền tảng tinh chế và biểu hiện protein trưởng thành, đồng thời có nhiều kinh nghiệm trong việc biểu hiện và tinh chế protein tái tổ hợp cũng như tối ưu hóa quy trình sản xuất.Thông qua việc nhanh chóng hình thành đội ngũ nghiên cứu và phát triển, quá trình sản xuất proteinase K trên quy mô lớn đã được khắc phục.Sản lượng bột đông khô hàng tháng là hơn 30 KG.Sản phẩm có hiệu suất ổn định, hoạt tính đặc hiệu của enzyme cao và không có dư lượng cytochrom và axit nucleic của vật chủ.Chào mừng bạn liên hệ XD BIOCHEM Nhận gói dùng thử (E-mail:sales@xdbiochem.comĐT: +86 513 81163739).
Các giải pháp kỹ thuật của XD BIOCHEM bao gồm
Bằng cách sử dụng tích hợp plasmid đa bản sao, các chủng biểu hiện cao với mức biểu hiện 8g/L được chọn, khắc phục vấn đề về mức độ biểu hiện thấp của proteinase K.
Thông qua việc thiết lập quy trình tinh chế gồm nhiều bước, dư lượng cytochrome và axit nucleic của proteinase K đã được loại bỏ thành công dưới giá trị tiêu chuẩn.
Thông qua sàng lọc hiệu suất cao của các công thức đệm bảo vệ, một đệm có thể lưu trữ ổn định proteinase K ở 37°C đã được chọn.
Bộ đệm sàng lọc khắc phục được vấn đề proteinase K dễ tổng hợp và kết tủa ở nồng độ cao, đồng thời đặt nền tảng cho quá trình đông khô hàm lượng chất rắn cao của proteinase K.
Mẫu XD BIOCHEM proteinase K
Thử nghiệm độ ổn định XD BIOCHEM proteinase K: sẽ không có thay đổi đáng kể về hoạt tính sau 80 ngày ở nhiệt độ phòng
Thử nghiệm độ ổn định XD BIOCHEM proteinase K: sẽ không có thay đổi đáng kể về hoạt tính sau 80 ngày ở nhiệt độ phòng.
So sánh hiệu quả tách chiết axit nucleic của XD BIOCHEM proteinase K và các sản phẩm cạnh tranh.Trong quá trình chiết xuất axit nucleic, XD BIOCHEM và proteinase K cạnh tranh lần lượt được sử dụng.Hiệu suất tách chiết XD BIOCHEM proteinase K cao hơn và giá trị Ct của gen mục tiêu thấp hơn.
Thời gian đăng: 31/12/2021