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如何選擇合適的蛋白酶抑制劑 遠慕新聞√
閱讀次數(shù):575 發(fā)布時間:2019/3/25 10:13:15
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即使蛋白酶對細胞功能很重要,但你也有不想見到它們的時候。比如,在純化蛋白質(zhì)的時候,你可不想讓蛋白酶大肆吞噬你的目標蛋白吧,特別是低豐度蛋白。如今,市場上有多種蛋白酶抑制劑可供選擇,幫助你在必要時停止蛋白酶的活性。

 

為了對付細胞和組織樣品中存在的各種蛋白酶,抑制劑的選擇也在不斷增加。目前,主要有四種類型的蛋白酶,根據(jù)他們活性位點中的氨基酸命名:絲氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶和金屬蛋白酶。蛋白酶抑制劑可以特異針對一種蛋白酶,也可以是廣譜的。
 

人們通常根據(jù)抑制劑作用的蛋白酶類型,以及它們可逆或不可逆,對蛋白酶抑制劑進行分類。如何選擇和使用?這似乎是一個難題,光看名字就已經(jīng)讓人頭暈了。下面讓我們來聽聽專業(yè)人士的建議。
 

從雞尾酒開始

蛋白酶抑制劑的選擇,取決于每個用戶的個性化實驗,不過對于裂解細胞或勻漿組織的應用,抑制劑混合物(或者說雞尾酒)通常是個比較保險的選擇,可阻斷不同的蛋白酶。Abbexa*暢銷的抑制劑就是兩種混合物:Protease Inhibitor Cocktail Multipurpose以及Protease, Phosphatase & PMSF;這兩者都適用于裂解液。“它們普遍適用,適合許多樣品,無論是新鮮還是FFPE組織,抑或不同的物種,”Abbexa的經(jīng)理Sabrina Calabressi談道。
 

若研究人員希望保留目的蛋白,同時維持細胞健康,默克密理博的高級經(jīng)理Chandra Mohan也建議使用抑制劑混合物。她建議選擇針對四種蛋白酶的抑制劑,如默克密理博的Protease Inhibitor Cocktail III。它可抑制哺乳動物細胞和組織中的天冬氨酸、半胱氨酸和絲氨酸蛋白酶以及氨肽酶。
 

有時,不那么特異的抑制劑似乎是個更好的選擇。“在裂解細胞或制備組織勻漿液時,使用具有廣譜特異性的抑制劑,”Mohan說。“它們應當快速反應,與蛋白酶不可逆結(jié)合,并在蛋白純化后輕松去除。”
 

盡管如此,選擇困難癥還是圍繞著你。Abbexa認為,嘗試不同的類型是供應商的責任,而不是研究人員的。這家公司建議你和供應商交流,讓他們將利用自己的專業(yè)知識來幫你選擇。通常,Abbexa在了解研究人員的特定分析、樣品類型和應用之后,才推薦*佳的抑制劑。

考慮作用機制

對于某些類型的實驗,你也許要在更小的范圍內(nèi)搜索抑制劑。根據(jù)Mohan的建議,你需要先確定阻斷的是哪種類型的蛋白酶,然后再選擇合適的抑制劑。因為不同的抑制劑有不同的作用機制。

“蛋白酶抑制劑可能是可逆的,也可能是不可逆的,它們通過空間位阻來防止底物靠近活性位點,”Mohan說。其他抑制劑可能通過修飾蛋白酶活性位點的氨基酸來發(fā)揮作用。“比如,PMSF可讓絲氨酸蛋白酶失活,它與活性絲氨酸發(fā)生反應,其中氯甲基酮衍生物與活性位點中的催化三聯(lián)體反應,”Mohan談道。
 

先廣泛,后具體

如今,抑制劑用在各種各樣的應用中,這也是人們需要謹慎選擇的一個原因。“下游的處理和分析,將決定蛋白酶抑制劑的選擇和使用,”Sigma-Aldrich的市場部經(jīng)理Robert Gates談道。例如,他補充說,“液相蛋白質(zhì)組分析(如血清)可能需要蛋白酶的立即抑制,因為它們會水解低豐度的目標蛋白。”

事實上,目前有這么多類型的抑制劑,將它們分門別類還真是很困難。在選擇蛋白酶抑制劑時,Gates建議從廣泛的開始,然后不斷縮小范圍。“步可能是嘗試預先配置的雞尾酒,比如Sigma-Aldrich的P8340,專為哺乳動物的組織而設(shè)計的,”他說。“如果蛋白水解仍然存在,可以采取針對特定組織和蛋白的方法。”
 

當然,各家公司仍在不斷開發(fā)抑制劑,以滿足科學家不斷變化的需求。羅氏、Sigma-Aldrich、Abcam、賽默飛世爾、默克密理博、Promega等都在網(wǎng)站上提供資源,指導研究人員做出更好的選擇。

 

“我們的MS-Safe抑制劑混合物避免了PMSF和AEBSF抑制劑對蛋白的修飾,也解決了磷酸酶的抑制,”Gates說。“在理想情況下,以后我們向樣品中添加一種混合物,就能停止所有的蛋白水解,并且通過抑制磷酸酶、激酶、糖基轉(zhuǎn)移酶和糖苷酶的活性,凍結(jié)翻譯后的修飾。”

 

我們是否能使用更少的抑制劑來抑制更多的蛋白酶,這還有待觀察。不過,在這么多的選擇中,你肯定能找到一種有效的蛋白酶抑制劑,這是毫無疑問的。

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