Айналамызда қарапайым болып көрінетін, бірақ шын мәнінде бізге үнсіз үлес қосатын көптеген аталмаған батырлар бар. Протеиназа К - молекулалық диагностика саласындағы «аталмаған батыр», дегенмен саладағы «ірі және қуатты» протеиназамен салыстырғанда, протеиназа К соншалықты қарапайым, сондықтан біз оның маңыздылығын ұзақ уақыт бойы назардан тыс қалдырдық. Жаңа тәж эпидемиясының басталуымен протеиназа К-ға деген сұраныс күрт өсті, ал ел ішінде де, шетелде де ұсыныс тұтынудан әлдеқайда артта қалды, және барлығы кенеттен протеиназа К-ның соншалықты маңызды екенін түсінді.
Протеиназа К не үшін қолданылады?
Протеиназа К - протеолитикалық ферменттік белсенділігі бар серинді протеаза және кең ауқымды ортада (рН (4-12,5), тұздың жоғары буфері, 70°C жоғары температура және т.б.) белсенділікті сақтай алады. Сонымен қатар, протеиназа К белсенділігі SDS, мочевина, ЭДТА, гуанидин гидрохлориді, гуанидин изотиоцианаты және т.б. арқылы тежелмейді, ал белгілі бір мөлшерде жуғыш зат протеиназа К белсенділігін арттыра алады. Медициналық емдеуде (вирустық және микробтық дезинфекция), тағамда (етті жұмсарту), былғарыда (шашты жұмсарту), шарап жасауда (спиртпен тазарту), аминқышқылын дайындауда (қауырсындарды ыдырату), нуклеин қышқылын экстракциялауда, in situ будандастыруда және т.б. протеиназа К қолданылуы бар. Ең көп қолданылатын қолданылуы - нуклеин қышқылын экстракциялау.
Протеиназа К үлгідегі барлық ақуыз түрлерін, соның ішінде нуклеин қышқылдарымен тығыз байланысқан гистондарды ферменттендіре алады, осылайша нуклеин қышқылдары үлгіден бөлініп, экстрактқа шығарылады, бұл экстракция мен тазартудың келесі кезеңін жеңілдетеді. Вирустық нуклеин қышқылын анықтауда протеиназа К вирус сынамасын алу ерітіндісіндегі маңызды компоненттердің бірі болып табылады. Протеиназа К вирустың қабық ақуын жарып, белсенділігін жоя алады, бұл тасымалдау және анықтау кезеңінде қауіпсіз; сонымен қатар, протеиназа К РНҚ-ны да ыдырата алады, вирустық РНҚ-ның ыдырауына жол бермейді және нуклеин қышқылын анықтауды жеңілдетеді.
Протеиназа К-ның бір түнде танымал болуы
Ғылыми зерттеулер саласында болсын, IVD саласында болсын, нуклеин қышқылын алу ең негізгі тәжірибе болып табылады, сондықтан протеиназа К әрқашан өте маңызды тіршілік иесі болды. Дегенмен, бұрын протеиназа К оның рөлінен әлдеқайда аз белгілі болды. Мұның көп бөлігі протеиназа К сұраныс пен ұсыныс арасындағы қатынастың өте тұрақты болуына байланысты болды. Протеиназа К жеткізілімі проблема тудырады деп ойлайтындар аз болар еді.
Жаңа тәж эпидемиясының басталуымен нуклеин қышқылын сынауға деген сұраныс күрт өсті. 2020 жылдың маусым айының соңындағы жағдай бойынша Қытайда 90 миллионға жуық жаңа тәж сынағы жүргізілді, және бұл сан әлемдік деңгейде одан да алаңдатарлық. Нуклеин қышқылын экстракциялау тәжірибелерінде протеиназа К жұмыс концентрациясы шамамен 50-200 мкг/мл құрайды. Әдетте, нуклеин қышқылының үлгісін алу үшін шамамен 100 мкг протеиназа К қажет. Нақты пайдалану кезінде нуклеин қышқылын экстракциялау тиімділігін арттыру үшін көбінесе протеиназа К көбірек мөлшерде қолданылады. Жаңа коронавирустың нуклеин қышқылын анықтау протеиназа К сұранысын көп мөлшерде тудырды. Протеиназа К бастапқы ұсыныс пен сұраныс тепе-теңдігі тез бұзылды, ал протеиназа К бір түнде эпидемияның алдын алудың маңызды материалына айналды.
Протеиназа К өндірісіндегі қиындықтар
Эпидемияның дамуымен протеиназа К-ның маңызды құндылығы адамдар тарапынан бағаланғанымен, протеиназа К-ның шамадан тыс төмен белсенділігіне байланысты протеиназа К өндірісіне отандық компаниялардың аз ғана бөлігі қатысқаны ұят. Адамдар протеиназа К өндірісін құрғысы келгенде Өндіріс процесінде протеиназа К-ның өте ерекше ақуыз екені анықталды. Протеиназа К-ның өндірістік қуатын қысқа мерзімде кеңейту өте қиын.
Протеиназа К-ның кең көлемде өндірілуі келесі қиындықтарға тап болады:
1. Төмен экспрессия
Протеиназа К көптеген ақуыздарды спецификалық емес түрде ыдыратып, экспрессия иесі жасушасына елеулі уыттылық тудыруы мүмкін. Сондықтан, протеиназа К экспрессия деңгейі әдетте өте төмен. Протеиназа К жоғары экспрессияланатын экспрессия жүйелері мен штамдарын скринингтеу әдетте ұзағырақ циклді қажет етеді.
2. Пигменттер мен нуклеин қышқылдарының қалдықтары
Ірі көлемді ашыту кезінде көп мөлшерде пигмент пен нуклеин қышқылының қалдықтары енгізіледі. Бұл қоспаларды қарапайым тазарту процесімен жою қиын, ал күрделі тазарту шығындарды арттырады және қалпына келтіру жылдамдығын төмендетеді.
3. Тұрақсыздық
Протеиназа К жеткілікті тұрақты емес, ол өзін-өзі ферменттей алады және оны қорғаныс агентінсіз 37°C температурада ұзақ уақыт бойы тұрақты сақтау қиын.
4. Оңай тұндырылады
К протеиназасының К сублимацияланған ұнтағын дайындаған кезде, сублимацияланған ұнтақтағы протеиназа К қатты мөлшерінің көп болуын қамтамасыз ету үшін жоғары концентрацияда сублимацияланған кептірілген қорғаныс агентін қосу қажет, бірақ протеиназа К концентрациясы 20 мг/мл және одан жоғарыға жеткенде, агрегация оңай тұнба түзеді, бұл қатты мөлшері жоғары протеиназа К сублимацияланған ұнтағын мұздатып кептіруге үлкен қиындықтар туғызады.
5. Ірі инвестициялар
Протеиназа К күшті протеаза белсенділігіне ие және зертханада басқа протеазаларды гидролиздей алады. Сондықтан, протеиназа К зерттеу, әзірлеу және өндіру үшін мамандандырылған өндіріс алаңдарын, жабдықтарды және персоналды қажет етеді.
XD BIOCHEM протеиназа К ерітіндісі
XD BIOCHEM компаниясы жетілген ақуыз экспрессиясы және тазарту платформасына ие және рекомбинантты ақуыздарды экспрессиялау және тазарту, сондай-ақ өндіріс процестерін оңтайландыру саласында бай тәжірибеге ие. Зерттеу және әзірлеу тобының жылдам құрылуы арқылы протеиназа К-нің ауқымды өндіріс процесі еңсерілді. Мұздатылған кептірілген ұнтақтың айлық өндірісі 30 кг-нан асады. Өнім тұрақты өнімділікке, жоғары ферменттік белсенділікке және цитохром мен нуклеин қышқылының қалдықтарына ие емес. XD BIOCHEM компаниясымен байланысуға қош келдіңіз. Сынақ пакетін алыңыз (Электрондық пошта:sales@xdbiochem.comТел.: +86 513 81163739).
XD BIOCHEM техникалық шешімдеріне мыналар кіреді:
Көп көшірмелі плазмидалық интеграцияны қолдана отырып, экспрессия деңгейі 8 г/л болатын жоғары экспрессиялық штамдар таңдалады, бұл протеиназа К экспрессиясының төмен деңгейінің мәселесін шешеді.
Көп сатылы тазарту процесін орнату арқылы стандартты мәннен төмен цитохром мен протеиназа К нуклеин қышқылының қалдықтары сәтті жойылды.
Қорғаныш буферлік құрамдарды жоғары өнімділікпен скринингтеу арқылы протеиназа К-ны 37°C температурада тұрақты сақтай алатын буфер таңдалды.
Скринингтік буферлер протеиназа К жоғары концентрацияда оңай агрегацияланатын және тұнбаға түсетін мәселеге кедергі келтіреді және протеиназа К-ның жоғары қатты құрамды мұздатып кептіруге негіз қалайды.
XD BIOCHEM протеиназа K үлгісі
XD BIOCHEM протеиназа K тұрақтылық сынағы: бөлме температурасында 80 күннен кейін белсенділікте айтарлықтай өзгеріс болмайды
XD BIOCHEM протеиназа K тұрақтылық сынағы: бөлме температурасында 80 күннен кейін белсенділікте айтарлықтай өзгеріс болмайды.
XD BIOCHEM протеиназа K және бәсекелес өнімдердің нуклеин қышқылын экстракциялау әсерін салыстыру. Нуклеин қышқылын экстракциялау процесінде сәйкесінше XD BIOCHEM және бәсекелес протеиназа K қолданылады. XD BIOCHEM протеиназа K экстракциялау тиімділігі жоғарырақ және нысана генінің Ct мәні төмен.
Жарияланған уақыты: 2021 жылғы 31 желтоқсан