在細胞培養(yǎng)過程中,真正困擾研究人員的是繁瑣的胰蛋白酶凍融流程:解凍儲存的胰蛋白酶、分裝成單次使用量、凍存分裝試劑、亞培養(yǎng)時再次解凍,這意味著科學家zui需要的是在冰箱外能保持穩(wěn)定、在廣泛的實驗室溫度條件下仍具有活性的胰蛋白酶配方。
對科學家而言不僅是工具:論胰蛋白酶在實驗室的重要性
生理學家認為,胰蛋白酶等絲氨酸蛋白酶是存在于消化液中穩(wěn)定、關鍵的蛋白消化酶。zui早關于胰蛋白酶的描述是在19世紀末期,胰蛋白酶zui初作為胰蛋白酶原形成于胰腺,然后通過胰腺管到達十二指腸并剪切為活性形式。酶活性的封存可防止體蛋白的無選擇、不合需求的剪切,避免引起炎癥疾病如胰腺炎。
具有貼壁表型的細胞培養(yǎng)物
胰蛋白酶是一個有力的特異分子工具,在生命科學家的手中實現(xiàn)精確的蛋白剪切。關于胰蛋白酶在細胞培養(yǎng)中的應用報告zui早出現(xiàn)于50多年以前。在細胞培養(yǎng)中,與胰蛋白酶短期孵育可以剪切蛋白,將貼壁培養(yǎng)細胞從培養(yǎng)平面和其他細胞上解離下來,從而將細胞從培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)皿和培養(yǎng)板上移除,構建單細胞懸液用于細胞計數(shù)、細胞傳代和其他下游實驗。
特定應用的胰蛋白酶:請更穩(wěn)定一些
除了細胞培養(yǎng),胰蛋白酶在生命科學領域還有很多其他用途。比如在蛋白質組學實驗中,胰蛋白酶可將蛋白消化成多肽用于質譜分析。在此應用中,胰蛋白酶的特異性尤其有用,因為它斷裂只是羧基在精氨酸或賴氨酸殘基上的肽鍵。
然而,胰蛋白酶消化蛋白的異?;钚杂袝r也會給蛋白質組學研究帶來一些問題。如果不采取穩(wěn)定措施,胰蛋白酶zui終會進行自我消化,這是大家zui不希望看到的,因為自我裂解可能污染和混淆實驗結果。
細胞培養(yǎng)新福利:一款適用于常規(guī)解離的熱穩(wěn)定配方
要為細胞培養(yǎng)應用開發(fā)不自我剪切的熱穩(wěn)定性胰蛋白酶非常容易,為什么要為常規(guī)的細胞培養(yǎng)應用開發(fā)一款不同的穩(wěn)定胰蛋白酶配方呢?在蛋白質組學研究中,避免使用可能污染質譜結果的添加劑來穩(wěn)定胰蛋白酶是非常必要的,但對細胞培養(yǎng)來說,其面臨的問題是不同的。但細胞培養(yǎng)過程中,真正困擾研究人員的是繁瑣的胰蛋白酶凍融流程:解凍儲存的胰蛋白酶、分裝成單次使用量、凍存分裝試劑、亞培養(yǎng)時再次解凍,這意味著科學家zui需要的是在冰箱外能保持穩(wěn)定、在廣泛的實驗室溫度條件下仍具有活性的胰蛋白酶配方。
新配方胰蛋白酶不僅在4°C條件下穩(wěn)定,而且在室溫條件下也是穩(wěn)定的,甚至在37°C條件下仍能保持>90%的活性。StableCell?胰蛋白酶有3個不同的濃度(1x、5x和10x),可根據不同的細胞粘附強度進行優(yōu)化。而且與其他室溫解離試劑不同,這個新配方仍是豬胰腺胰蛋白酶,不需要在之前使用傳統(tǒng)胰蛋白酶配方的培養(yǎng)系統(tǒng)中再次進行驗證。
讓你的應用成為你的指南:為什么胰蛋白酶的配方不盡相同?
許多實驗室可能不管其應用是什么,都直接購買zui常用的胰蛋白酶配方:0.25%胰蛋白酶+EDTA,再加入酚紅作為pH指示劑。盡管不是典型的解離大部分貼壁細胞的強大試劑,但當EDTA加入胰蛋白酶后提供了一種解離細胞的協(xié)同機制:EDTA結合移除細胞-表面以及細胞-細胞間的鈣,螯合培養(yǎng)基中抑制胰蛋白酶活性的游離Ca2+,從而降低胰蛋白酶的使用濃度,避免高濃度胰蛋白酶或過度孵育對細胞的傷害。胰蛋白酶在pH 7-9 范圍內具有*活性,因此配方中通常使用酚紅作為pH指示劑。然而,有些特殊應用則需要選擇不含EDTA或酚紅的配方。
選擇和使用技巧:生命科學應用的胰蛋白酶配方
為實現(xiàn)*的細胞解離效果,下述技巧可幫助選擇正確的胰蛋白酶配方:
對于存在較高自身消化片段和污染物峰風險的蛋白質組學研究,通過分子改進(如重組配方)方法實現(xiàn)穩(wěn)定的胰蛋白酶是*選擇。
在常規(guī)細胞培養(yǎng)應用中使用熱穩(wěn)定性胰蛋白酶配方可避免繁瑣的凍融分裝流程,避免出現(xiàn)丟棄不小心落在冰箱外的標準胰蛋白酶而產生的浪費。
標準和熱穩(wěn)定性胰蛋白酶配方通常都具有不同的胰蛋白酶濃度,使用為你的細胞推薦的zui低有效濃度。