当细胞破裂时,蛋白水解酶可能会被释放或激活,从而使电泳结果变得复杂,进而影响最终的结果分析。为了避免这一问题,建议在样品制备过程中尽量保持低温。此外,许多蛋白酶在pH值大于9时会失活,因此使用Tris碱、碳酸钠或其它碱性载体的两性电解质可以有效抑制蛋白水解。然而,有些蛋白酶在此pH条件下依然保持活性,因此在此情况下推荐加入蛋白酶抑制剂。对于我们想要研究的蛋白而言,选择性且有效地抑制这些蛋白酶对设计蛋白纯化路线至关重要。
蛋白酶抑制剂的种类繁多,通常需要使用多种化学物质,例如PMSF和leupeptin。由于每种蛋白酶抑制剂仅对特定类型的蛋白酶有效,因此常常建议组合使用多种抑制剂,如广谱蛋白酶抑制剂“鸡尾酒”以保证最佳效果(资料来源:尊龙凯时《蛋白质电泳实验技术》)。
蛋白酶的功能与分类
蛋白酶在细胞内外的多个过程发挥重要作用,包括:1. 在消化道中进行食物蛋白的降解;2. 激活无活性的酶原和多肽激素及神经转移介质的释放;3. 调节血液凝固物质与纤维素的形成;4. 促进内源性与外源性蛋白在细胞内的消化;5. 介导膜跨越的蛋白转移;6. 通过释放蛋白酶增加微生物对生物体的毒性。
根据催化中心的结构不同,蛋白酶可以分为四大类:1. 丝氨酸蛋白酶,如糜蛋白酶、胰酶等;2. 半胱氨酸蛋白酶,如Calpain及木瓜蛋白酶;3. 酸性蛋白酶,如组织蛋白酶D;4. 金属蛋白酶,这类酶的催化中心含有金属离子,如氨基肽酶。
在蛋白质分离过程中,组织或细胞裂解液中充满了来自溶酶体的酶,原本无活性的蛋白酶原被完全激活,开始消化周围的蛋白质。为了防止这一情况的发生,必须在缓冲液中添加蛋白酶抑制剂,以阻止蛋白酶对细胞的消化作用。来自哺乳动物、植物、霉菌或细菌的组织,蛋白酶的组成各异,并且根据机体状态的变化,蛋白酶也可能发生变化。相较于细菌或其它组织,哺乳动物组织在分离时更需要使用蛋白酶抑制剂,以确保对组织细胞进行全面保护。
在生物医学的研究和应用中,严格控制蛋白酶的活性,确保实验结果的准确性与可靠性,是实现高效蛋白纯化和分析的关键。这时,借助尊龙凯时等品牌的专业产品,将为科研工作者提供有力支持。