Hay muchos héroes anónimos a nuestro alrededor, que parecen ser ordinarios, pero en realidad nos contribuyen mucho en silencio.La proteinasa K es el "héroe anónimo" en la industria del diagnóstico molecular, aunque en comparación con los "grandes y poderosos" de la industria, la proteinasa K es tan discreta que durante mucho tiempo hemos pasado por alto su importancia.Con el brote de la nueva epidemia de la corona, la demanda de proteinasa K se ha disparado, y el suministro en el país y en el extranjero está muy por detrás del consumo, y de repente todos se dieron cuenta de que la proteinasa K es tan importante.
¿Para qué sirve la proteinasa K?
La proteinasa K es una serina proteasa con actividad enzimática proteolítica y puede mantener la actividad en una amplia gama de entornos (pH (4-12,5), tampón con alto contenido de sal, alta temperatura de 70 °C, etc.).Además, la actividad de la proteinasa K no es inhibida por SDS, urea, EDTA, clorhidrato de guanidina, isotiocianato de guanidina, etc., y una cierta cantidad de detergente también puede aumentar la actividad de la proteinasa K. En el tratamiento médico (desinfección viral y microbiana ), alimentación (ablandamiento de carne), cuero (ablandamiento del cabello), enología (clarificación con alcohol), preparación de aminoácidos (plumas degradadas), extracción de ácidos nucleicos, hibridación in situ, etc., proteinasa K Hay aplicaciones.La aplicación más utilizada es la extracción de ácidos nucleicos.
La proteinasa K puede enzimolizar todo tipo de proteínas en la muestra, incluidas aquellas histonas que están estrechamente unidas a los ácidos nucleicos, de modo que los ácidos nucleicos puedan liberarse de la muestra y liberarse en el extracto, lo que facilita el siguiente paso de extracción y purificación.En la detección de ácido nucleico viral, la proteinasa K es uno de los componentes importantes en la solución de muestreo de virus.La proteinasa K puede romper e inactivar la proteína de la cubierta del virus, que es más segura durante la etapa de transporte y detección;además, la proteinasa K también puede degradar la RNasa, previene la degradación del ARN viral y facilita la detección de ácidos nucleicos.
La fama de la noche a la mañana de la proteinasa K
Ya sea en el campo de la investigación científica o en el campo de IVD, la extracción de ácido nucleico es el experimento más básico, por lo que la proteinasa K siempre ha sido una existencia muy importante.Sin embargo, en el pasado, la proteinasa K era mucho menos conocida que su función.Gran parte de esto se debió a que la relación de oferta y demanda de proteinasa K era muy estable.Pocas personas pensarían que el suministro de proteinasa K sería un problema.
Con el estallido de la nueva epidemia de la corona, ha aumentado la demanda de pruebas de ácido nucleico.A fines de junio de 2020, China ha completado casi 90 millones de nuevas pruebas de coronas, y este número es aún más alarmante a escala mundial.En los experimentos de extracción de ácidos nucleicos, la concentración de trabajo de proteinasa K es de aproximadamente 50 a 200 μg/mL.Generalmente, se necesitan alrededor de 100 μg de proteinasa K para extraer una muestra de ácido nucleico.En el uso real, con el fin de aumentar la eficacia de la extracción de ácido nucleico, a menudo se usará proteinasa K en una cantidad mayor.La detección de ácido nucleico del nuevo coronavirus ha generado una gran demanda de proteinasa K.El equilibrio original de oferta y demanda de proteinasa K se rompió rápidamente, y la proteinasa K se convirtió de la noche a la mañana en un importante material de prevención de epidemias.
Dificultades en la producción de proteinasa K
Aunque con el desarrollo de la epidemia, las personas han valorado el importante valor de la proteinasa K, es vergonzoso que debido a la excesiva discreción de la proteinasa K, pocas empresas nacionales hayan estado involucradas en la producción de proteinasa K. Cuando las personas quieren establecer la producción de proteinasa K Durante el proceso de producción, se descubrió que la proteinasa K es una proteína extremadamente especial.Es extremadamente desafiante expandir la capacidad de producción de proteinasa K en un corto período de tiempo.
La producción a gran escala de proteinasa K se enfrenta a las siguientes dificultades
1. Baja expresión
La proteinasa K puede degradar de forma no específica la mayoría de las proteínas y provocar una toxicidad grave en la célula huésped de expresión.Por lo tanto, el nivel de expresión de proteinasa K es generalmente muy bajo.La selección de sistemas de expresión y cepas que expresan altamente proteinasa K generalmente requiere un ciclo más largo.
2. Residuos de pigmentos y ácidos nucleicos
La fermentación a gran escala introduce una gran cantidad de pigmentos y residuos de ácidos nucleicos del huésped.Es difícil eliminar estas impurezas con un proceso de purificación simple, y la purificación compleja aumenta el costo y reduce la tasa de recuperación.
3. Inestabilidad
La proteinasa K no es lo suficientemente estable, puede enzimolizarse a sí misma y es difícil almacenarla de forma estable a 37 °C durante mucho tiempo sin un agente protector.
4. Fácil de precipitar
Al preparar el polvo liofilizado de proteinasa K, para garantizar que el contenido sólido de proteinasa K en el polvo liofilizado sea grande, es necesario agregar un agente protector liofilizado en una concentración alta, pero cuando el la concentración de proteinasa K alcanza los 20 mg/mL y por encima, es fácil La agregación forma un precipitado, lo que trae grandes dificultades para la liofilización de proteinasa K con un alto contenido sólido.
5. Gran inversión
La proteinasa K tiene una fuerte actividad de proteasa y puede hidrolizar otras proteasas en el laboratorio.Por lo tanto, la proteinasa K requiere áreas de producción, equipos y personal especializados para investigación y desarrollo y producción.
Solución de proteinasa K de 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).
Las soluciones técnicas de XD BIOCHEM incluyen
Utilizando la integración de plásmidos de copias múltiples, se seleccionan cepas de alta expresión con un nivel de expresión de 8 g/L, lo que supera el problema del bajo nivel de expresión de proteinasa K;
Mediante el establecimiento de un proceso de purificación de varios pasos, los residuos de citocromo y ácido nucleico del huésped de la proteinasa K se eliminaron con éxito por debajo del valor estándar;
A través de la selección de alto rendimiento de las formulaciones de tampones protectores, se seleccionó un tampón que puede almacenar de manera estable la proteinasa K a 37 °C;
Los tampones de cribado resuelven el problema de que la proteinasa K es fácil de agregar y precipitar en altas concentraciones, y sienta las bases para la liofilización con alto contenido de sólidos de la proteinasa K.
Muestra de proteinasa K de XD BIOCHEM
Prueba de estabilidad de proteinasa K XD BIOCHEM: no habrá cambios significativos en la actividad después de 80 días a temperatura ambiente
Prueba de estabilidad de proteinasa K XD BIOCHEM: no habrá cambios significativos en la actividad después de 80 días a temperatura ambiente
Comparación del efecto de extracción de ácido nucleico de la proteinasa K de XD BIOCHEM y los productos de la competencia.En el proceso de extracción de ácidos nucleicos se utilizan respectivamente XD BIOCHEM y proteinasa K competitiva.La eficiencia de extracción de la proteinasa K de XD BIOCHEM es mayor y el valor Ct del gen diana es menor.
Hora de publicación: 31-dic-2021