想快速区分不同胰蛋白酶?这三点是关键!
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,普遍发现于脊椎动物消化系统,直接提取自牛或猪的胰腺组织;另一种则是非动物源性胰蛋白酶,即利用基因重组技术生产的重组胰蛋白酶。01应用区别
胰蛋白酶
理化性质
胰蛋白酶是从牛、猪、羊的胰脏提取,通过多重结晶方式纯化,并进一步采取层析及超滤技术制备而得。该酶易溶于水,不溶于、乙醇、等有机溶剂。在ph1.8时,酶短时间煮沸几乎不失活,在碱溶液中加热则会变性沉淀。ca2+对酶有保护和激活作用,胰蛋白酶的等电点为ph10.1。胰蛋白酶作为肽链内切酶,对精氨酸和赖氨酸肽链具有选择性水解作用。早期的胰蛋白酶在生物制药领域的主要应用是胰岛素的生产,很快也在其他细胞培养领域应用起来。动物胰酶普遍用于血清培养,不同细胞加入的酶浓度不一样。
应用范围
胰岛素、灭活疫苗生产
组织细胞分离及培养
临床外科使用
食品行业加工助剂
重组胰蛋白酶
理化性质
重组胰蛋白酶是一种使用基因工程技术生产的酶,具有稳定性好、纯度高、无动物来源的优点。市场主流的重组胰蛋白酶是利用dna重组技术在大肠杆菌或酵母中表达的重组猪胰蛋白酶,其氨基酸序列与猪胰蛋白酶一致,具有与天然胰蛋白酶相同的活性和特异性。其由223个氨基酸构成,含有6对二硫键。该酶包含两种胰蛋白酶活性形式:α-胰蛋白酶和β-胰蛋白酶。其活性受丝氨酸蛋白酶抑制剂如pmsf和tlck等、金属离子螯合剂如edta等的抑制。重组胰酶用于无血清培养,同胰蛋白酶一样,不同细胞加入的酶浓度不一样。
应用范围
疫苗和重组胰岛素生产
细胞分析的组织样本制备
免疫细胞治疗
生物药物生产
蛋白质序列、结构及组学研究
02质量要求区别
分类
胰蛋白酶
重组胰蛋白酶
重组胰蛋白酶(质谱级)
来源
取自牛、猪、羊的胰脏
大肠杆菌或酵母重组表达
毕赤酵母重组表达
安全性
潜在病原污染
无外源性病毒污染
无外源性病毒污染
纯度
1:250胰蛋白酶溶液中90%以上为杂质
高纯度(β-trypsin≥70%,
α-trypsin≤20%)
高纯度(β-trypsin>80%,
α-trypsin<20%)
糜蛋白酶
每2500单位胰蛋白酶中不得多于50单位的糜蛋白酶。
无糜蛋白酶等杂酶污染
无糜蛋白酶等杂酶污染
比活
/
≥3800usp units/mg 蛋白
>6800uspunits/mg蛋白
消化效果
不稳定
消化能力强,酶用量少
消化能力强,酶用量少
自切率
容易自切产生自身自切片段影响质谱分析结果
容易自切产生自身自切片段影响质谱分析结果
经过特殊处理保证其不自切
同时,药典级别的重组胰蛋白酶要求微生物的菌落总数不超过100cfu/ml,宿主蛋白质残留量不超过0.01%,外源性dna残留量不超过10ng/mg。由上表可以看出,相比传统动物源提取的胰蛋白酶,重组胰蛋白酶在活性、纯度以及无动物源性等方面优势更为明显,更符合生物制药行业发展趋势。在国家政策层面上,2019年9月国家药监局发布的《疫苗上市后生产工艺变更研究技术指导原则》(征求意见稿)指出,在疫苗生产过程中,鼓励企业进行无动物源原辅料的变更,应尽可能避免使用人源或动物源性原材料。2020年版《中国药典》增加了重组胰蛋白酶标准,推动我国非动物源性生物药物的研发,因此重组胰蛋白酶已逐渐成为更高标准、更高要求的生物制药。翌圣生物在重组胰蛋白酶领域不断创新,不仅推出满足2020版中国药典要求的重组胰蛋白酶,最新推出的重组胰蛋白酶(质谱级)活性更高,优于进口同类产品,其中β-trypsin的hplc含量可达80%以上(高于2020版中国药典标准≥70%),储存稳定性高,蛋白质组学酶解漏切率比进口产品低50%。
03细胞分离及基因表达水平区别maarof manira[1]等人研究了不同胰酶对皮肤细胞培养的影响。在这项研究中,全层人皮肤经过胶原酶消化后释放成纤维细胞,分别使用胰蛋白酶edta溶液(te)和重组胰蛋白酶溶液(ts)处理细胞,发现在细胞的培养扩增过程中,用te或ts处理的人角质形成细胞和成纤维细胞的总细胞产量相当(见图1);通过定量rt- pcr和免疫细胞化学方法(icc)分析te和ts对i型胶原(col-i)、iii型胶原(col-iii)、细胞角蛋白10(ck10)和细胞角蛋白14(ck14)的基因和蛋白表达水平影响,发现与te相比,ts除col-iii外的皮肤特异性基因表达更高,蛋白表达水平相似(见图2,4)。研究数据反馈,重组胰蛋白酶(ts)表现出更温和的消化效果,能够保持高细胞活力和细胞产量。
04产品列表产品名称
货号
规格
perfcell™ trypsin-edta (0.25%), phenol red 胰酶-edta溶液(0.25%),无酚红
40123es60
100 ml
perfcell™ trypsin-no edta (0.25%), no phenol red 胰酶-无edta溶液(0.25%),无酚红
40124es60
100 ml
perfcell™ trypsin (0.25%), phenol red 胰酶溶液(0.25%),含酚红
40126es60
100 ml
perfcell™ trypsin-edta (0.25%), phenol red 胰酶-edta溶液(0.25%),含酚红
40127es60
100 ml
trypsin 1:250(powder) 胰蛋白酶1:250(粉末)
40101es25
25 g
perfcell™ recombinant trypsin(powder)重组胰蛋白酶(粉末)
40512es10/60
10 mg/100 mg
recombinant trypsin(ms-safe)重组胰蛋白酶(质谱级)
20416es60
100 µg
perfcell tryzyme™express 酶 (1x),含酚红
40134es60
100 ml
perfcell tryzyme™express 酶 (1x),无酚红
40135es60
100 ml
参考文献:
[1]manira m,khairul anuar k,seet wt,ahmad irfan aw,ng mh,chua kh,mohd heikal my,aminuddin bs,ruszymah bh.comparison of the effects between animal-derived trypsin and recombinant trypsin on human skin cells proliferation,gene and protein expression.cell tissue bank.2014 mar;15(1):41-9.