Il y a autour de nous de nombreux héros méconnus, qui semblent ordinaires, mais en fait, ils nous apportent beaucoup en silence.La protéinase K est le « héros méconnu » de l'industrie du diagnostic moléculaire, même si, comparée aux « grands et puissants » de l'industrie, la protéinase K est si discrète que nous avons longtemps négligé son importance.Avec le déclenchement de la nouvelle épidémie de couronne, la demande de protéinase K a grimpé en flèche, et l'offre au pays et à l'étranger est loin derrière la consommation, et tout le monde s'est soudain rendu compte que la protéinase K est si importante.
A quoi sert la protéinase K ?
La protéinase K est une sérine protéase dotée d'une activité enzymatique protéolytique et peut maintenir son activité dans une large gamme d'environnements (pH (4-12,5), tampon à haute teneur en sel, température élevée de 70°C, etc.).De plus, l'activité de la protéinase K n'est pas inhibée par le SDS, l'urée, l'EDTA, le chlorhydrate de guanidine, l'isothiocyanate de guanidine, etc., et une certaine quantité de détergent peut également améliorer l'activité de la protéinase K. Dans le traitement médical (désinfection virale et microbienne ), alimentaire (attendrissement de la viande), cuir (adoucissement des cheveux), vinification (clarification de l'alcool), préparation d'acides aminés (plumes dégradées), extraction d'acide nucléique, hybridation in situ, etc., protéinase K Il existe des applications.L’application la plus couramment utilisée est l’extraction d’acides nucléiques.
La protéinase K peut enzymolyser toutes sortes de protéines dans l'échantillon, y compris les histones étroitement liées aux acides nucléiques, de sorte que les acides nucléiques puissent être libérés de l'échantillon et libérés dans l'extrait, facilitant ainsi l'étape suivante d'extraction et de purification.Lors de la détection de l'acide nucléique viral, la protéinase K est l'un des composants importants de la solution d'échantillonnage du virus.La protéinase K peut fissurer et inactiver la protéine d'enveloppe du virus, ce qui est plus sûr pendant la phase de transport et de détection ;De plus, la protéinase K peut également dégrader la RNase, elle empêche la dégradation de l'ARN viral et facilite la détection des acides nucléiques.
La renommée nocturne de la protéinase K
Que ce soit dans le domaine de la recherche scientifique ou dans le domaine de l'IVD, l'extraction d'acide nucléique est l'expérience la plus fondamentale, la protéinase K a donc toujours eu une existence très importante.Cependant, dans le passé, la protéinase K était bien moins connue que son rôle.Cela s’explique en grande partie par le fait que la relation entre l’offre et la demande de protéinase K était très stable.Peu de gens penseraient que l’approvisionnement en protéinase K constituerait un problème.
Avec l'apparition de la nouvelle épidémie de couronne, la demande de tests d'acide nucléique a augmenté.Fin juin 2020, la Chine avait réalisé près de 90 millions de nouveaux tests de couronnes, et ce chiffre est encore plus alarmant à l’échelle mondiale.Dans les expériences d’extraction d’acide nucléique, la concentration utile de protéinase K est d’environ 50 à 200 μg/mL.Généralement, il faut environ 100 µg de protéinase K pour extraire un échantillon d’acide nucléique.En utilisation réelle, afin d'augmenter l'efficacité de l'extraction des acides nucléiques, la protéinase K sera souvent utilisée en quantité accrue.La détection des acides nucléiques du nouveau coronavirus a entraîné une demande importante de protéinase K.L'équilibre initial entre l'offre et la demande de protéinase K a été rapidement rompu et la protéinase K est devenue du jour au lendemain un matériau important de prévention des épidémies.
Difficultés dans la production de protéinase K
Bien qu'avec le développement de l'épidémie, la valeur importante de la protéinase K ait été appréciée par les gens, il est embarrassant qu'en raison de la discrétion excessive de la protéinase K, peu d'entreprises nationales aient été impliquées dans la production de protéinase K. Lorsque les gens veulent établir la production de protéinase K Au cours du processus de production, il a été découvert que la protéinase K est une protéine extrêmement spéciale.Il est extrêmement difficile d’augmenter la capacité de production de protéinase K dans un court laps de temps.
La production à grande échelle de protéinase K se heurte aux difficultés suivantes
1. Faible expression
La protéinase K peut dégrader de manière non spécifique la plupart des protéines et provoquer une toxicité grave pour la cellule hôte d'expression.Par conséquent, le niveau d’expression de la protéinase K est généralement très faible.Le criblage des systèmes d’expression et des souches qui expriment fortement la protéinase K nécessite généralement un cycle plus long.
2. Résidus de pigments et d'acides nucléiques
La fermentation à grande échelle introduit une grande quantité de pigments et de résidus d’acide nucléique hôte.Il est difficile d’éliminer ces impuretés avec un processus de purification simple, et une purification complexe augmente le coût et réduit le taux de récupération.
3. Instabilité
La protéinase K n'est pas assez stable, elle peut s'enzymolyser et il est difficile de la stocker de manière stable à 37°C pendant une longue période sans agent protecteur.
4. Facile à précipiter
Lors de la préparation de la poudre lyophilisée de protéinase K, afin de garantir que la teneur en solides de protéinase K dans la poudre lyophilisée est importante, il est nécessaire d'ajouter un agent protecteur lyophilisé à une concentration élevée, mais lorsque le la concentration de protéinase K atteint 20 mg/mL et plus, il est facile L'agrégation forme un précipité, ce qui apporte de grandes difficultés à la lyophilisation de la protéinase K à haute teneur en solides.
5. Gros investissement
La protéinase K a une forte activité protéase et peut hydrolyser d’autres protéases en laboratoire.Par conséquent, la protéinase K nécessite des zones de production, des équipements et du personnel spécialisés pour la recherche, le développement et la production.
Solution de protéinase K de XD BIOCHEM
XD BIOCHEM dispose d'une plateforme d'expression et de purification de protéines mature et possède une riche expérience dans l'expression et la purification de protéines recombinantes et l'optimisation des processus de production.Grâce à la formation rapide d’une équipe de recherche et développement, le processus de production à grande échelle de protéinase K a été surmonté.La production mensuelle de poudre lyophilisée est supérieure à 30 kg.Le produit a des performances stables, une activité spécifique enzymatique élevée et aucun résidu de cytochrome et d'acide nucléique de l'hôte.Bienvenue à contacter XD BIOCHEM Obtenez un package d'essai (E-mail :sales@xdbiochem.comTél : +86 513 81163739).
Les solutions techniques de XD BIOCHEM comprennent
Grâce à l'intégration de plasmides multicopies, des souches à haute expression avec un niveau d'expression de 8 g/L sont sélectionnées, ce qui résout le problème du faible niveau d'expression de la protéinase K.
Grâce à la mise en place d'un processus de purification en plusieurs étapes, les résidus de cytochrome hôte et d'acide nucléique de la protéinase K ont été éliminés avec succès en dessous de la valeur standard.
Grâce au criblage à haut débit de formulations de tampons protecteurs, un tampon capable de stocker de manière stable la protéinase K à 37 °C a été sélectionné.
Les tampons de criblage résolvent le problème selon lequel la protéinase K est facile à agréger et à précipiter à des concentrations élevées, et jettent les bases de la lyophilisation à haute teneur en solides de la protéinase K.
Échantillon de protéinase K XD BIOCHEM
Test de stabilité de la protéinase K XD BIOCHEM : il n'y aura pas de changement significatif d'activité après 80 jours à température ambiante
Test de stabilité de la protéinase K XD BIOCHEM : il n'y aura pas de changement significatif d'activité après 80 jours à température ambiante.
Comparaison de l'effet d'extraction des acides nucléiques de la protéinase K XD BIOCHEM et des produits concurrents.Dans le processus d'extraction des acides nucléiques, XD BIOCHEM et la protéinase K compétitive sont utilisées respectivement.L'efficacité d'extraction de la protéinase K XD BIOCHEM est plus élevée et la valeur Ct du gène cible est plus faible.
Heure de publication : 31 décembre 2021