1.牛胰蛋白酶原有229个氨基酸组成,含6对二硫键,其氨基酸排列顺序和晶体结构已被阐明。在肠激酶活自身催化下,酶原的N末端赖氨酸与异亮氨酸残基之间的肽键被水解,释放出来缬-天-天-天-天-赖6肽,生成有活性的胰蛋白酶。牛的胰蛋白酶氨基酸残基223个,分子量23800,活性部位的丝氨酸残基是不可缺少的丝氨酸蛋白酶。
2.猪胰蛋白酶的化学结构与牛胰蛋白酶十分相似,在氨基酸残基排列顺序中,只有41个氨基酸残基不同,但分子构型有很大区别。热稳定性较牛胰蛋白酶稳定,Ca2+对酶的保护作用不及牛羊的明显,无螯合Ca2+的中心部位。有6对二硫键,断裂1~2个键,均不至于破坏酶分子的完整结构而保护了酶的活性。酶的活力分别相当于牛的72%及羊的61%。
根据其化学性质和作用机制,胰蛋白酶可以分为多种类型,
主要包括:
(1)动物性胰蛋白酶:来源于猪、牛等动物的胰腺,具有较好的消化效果,但可能携带病原体;
(2)植物性胰蛋白酶:来源于大豆、小麦等植物的胚芽细胞,无传染性,但消化效果相对较差;
(3)微生物源胰蛋白酶:来源于细菌、真菌等微生物,具有较好的消化效率、热稳定性及成本优势;
(4)重组胰蛋白酶:由重组生产,由大肠杆菌、毕赤酵母(Pichia),表达等,氨基酸序列与动物胰腺来源的胰蛋白酶完全一致,且具有与动物源性胰蛋白酶相同的酶学性质,可替代动物来源胰蛋白酶应用于各种生物技术过程中。
1.在单细胞组织解离方面,胰蛋白酶也展现出了其独特的优势。通过精确控制胰蛋白酶的浓度和作用时间,可以有效地将组织样本中的细胞分散成单个细胞悬液,为后续的单细胞分析提供高质量的细胞样本。这一过程中,胰蛋白酶的特异性酶解作用起到了关键作用。
2.在蛋白质分析领域,胰蛋白酶也是不可或缺的工具之一。利用胰蛋白酶对蛋白质进行酶解处理,可以获得一系列具有特定序列和长度的肽段。这些肽段可以通过质谱分析等技术进行进一步的鉴定和定量分析,从而揭示蛋白质的氨基酸排列和修饰状态等关键信息。
3.在食品工业中,胰蛋白酶主要用于加工肉类、鱼类、家禽等动物性食品,以及大豆制品、海藻制品等植物性食品。
胰蛋白酶大致可以分为两种,一种是传统使用的动物源性的胰蛋白酶,主要提取自牛或猪的胰腺组织,其缺点是可能会带来病毒污染的风险;另一种则是非动物源性胰酶,即利用基因重组技术生产的重组胰蛋白酶。
项目 |
动物提取胰蛋白酶 |
重组胰蛋白酶(药典级) |
原料来源 |
猪 / 牛 / 羊胰腺组织 |
大肠杆菌 / 毕赤酵母/部分CHO重组表达,全程无动物组分 |
杂酶 |
含糜蛋白酶、羧肽酶等;必须 TPCK 处理 |
无糜蛋白酶、杂蛋白酶污染 |
外源风险 |
BSE/TSE、猪细小病毒、口蹄疫等 adventitious agent 风险,必须病毒清除验证 |
无动物病毒风险,不用动物病毒检测 |
批间稳定性 |
波动大(原料批次、动物个体差异) |
批次一致性高,酶活、纯度稳定 |
比活力 |
药典标准≥2500 U/mg |
≥3800 U/mg 蛋白,部分可达 4500+ U/mg |
主要杂质 |
动物源宿主蛋白、DNA、胰腺杂酶 |
宿主菌蛋白、宿主 DNA、胰蛋白酶原、聚合体、自切片段 |
西宝生物科提供多种类型来源的胰蛋白酶产品
普通科研级:实验室细胞传代、蛋白酶切;
药典级:疫苗、细胞治疗、胰岛素 / GLP‑1 工业化生产;
质谱测序级:多为甲基化修饰重组胰蛋白酶,抑制自水解,减少自切碎片,蛋白组肽图;
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