什麽(me)是蛋(dan)白(bai)酶(mei)K，蛋(dan)白(bai)酶(mei)K的(de)生(sheng)產有(you)哪些(xie)挑戰(zhan)？

  蛋白(bai)酶(mei) K(Proteinase K)是壹(yi)種廣(guang)譜(pu)絲(si)氨(an)酸(suan)蛋白(bai)酶(mei),蛋(dan)白(bai)酶(mei) K於(yu)1974年在(zai)fungus Engyodontium album的(de)提取(qu)物中發(fa)現(xian)。能(neng)合(he)成(cheng)該種(zhong)蛋(dan)白(bai)酶(mei)的(de)微(wei)生(sheng)物能(neng)在(zai)以(yi)角蛋(dan)白(bai)(Keratin)作為碳源和氮源的(de)環(huan)境中(zhong)生(sheng)長(chang)，說明該酶(mei)可以(yi)消化(hua)角蛋(dan)白(bai)，因(yin)此(ci)被稱(cheng)為“蛋(dan)白(bai)酶(mei) K"。蛋(dan)白(bai)酶(mei)K由(you)壹條(tiao)肽鏈(lian)組(zu)成(cheng)，含有277個(ge)氨(an)基(ji)酸，該蛋(dan)白(bai)的(de)相(xiang)對分子量~28.9kDa，蛋白(bai)酶(mei)K是壹(yi)種穩定(ding)且具(ju)有高(gao)活(huo)性的(de)絲(si)氨(an)酸(suan)蛋白(bai)酶(mei)。晶(jing)體和分子結構(gou)研(yan)究(jiu)證(zheng)據(ju)表(biao)明該酶(mei)屬於(yu)枯(ku)草素(su)家族，具(ju)有活(huo)性位(wei)點催化(hua)三(san)聯(lian)體(Asp39-His69-Ser224)。蛋白(bai)酶(mei)K家族包含了各(ge)種(zhong)由革蘭氏陰性細菌(jun)、酵母及(ji)真(zhen)菌(jun)分泌的(de)細(xi)胞(bao)內肽(tai)酶(mei)。
    蛋(dan)白(bai)酶(mei)K具(ju)有非(fei)常(chang)穩(wen)定的(de)蛋(dan)白(bai)結構(gou)、超高(gao)的(de)蛋(dan)白(bai)水(shui)解(jie)活性以(yi)及(ji)廣(guang)泛(fan)的(de)底物特異性，偏好於帶(dai)有(you)脂肪族及(ji)芳(fang)香烴(ting)的(de)肽(tai)鏈(lian)，能(neng)優(you)先(xian)分解與(yu)含硫氨(an)基(ji)酸、疏水(shui)性氨(an)基(ji)酸、芳(fang)香族氨(an)基(ji)酸的(de)羧(suo)基(ji)端連接的(de)肽(tai)鍵。與(yu)其它(ta)的(de)蛋(dan)白(bai)酶(mei)相(xiang)比較，蛋(dan)白(bai)酶(mei)在(zai)壹系列(lie)廣(guang)泛(fan)的(de)環(huan)境中(zhong)均(jun)穩定(ding)：pH，緩(huan)沖鹽(yan)，去汙(wu)劑（SDS）以(yi)及(ji)溫度。如(ru)：該酶(mei)的(de)活(huo)力不會(hui)被尿(niao)素(su)、SDS和EDTA等(deng)變(bian)性劑抑制(zhi)，在高(gao)溫、高(gao)鹽(yan)或(huo)較高(gao)的(de)pH等(deng)條(tiao)件下(xia)，蛋白(bai)酶(mei)K仍能(neng)保持(chi)非(fei)常(chang)高(gao)活(huo)力(li)。因(yin)該酶(mei)可以(yi)在較廣(guang)的(de)pH範(fan)圍(4～12.5)內及(ji)高(gao)溫(50～70℃)均有活性，在0.1-0.5% SDS存(cun)在(zai)的(de)情況下(xia)，蛋白(bai)酶(mei)K可保持(chi)活性，在不損害(hai)分離DNA完整(zheng)性的(de)前(qian)提下(xia)，可以(yi)消化(hua)DNA制(zhi)劑中(zhong)的(de)多種蛋(dan)白(bai)質和核(he)酸酶。
蛋(dan)白(bai)酶(mei)K /國家標(biao)準:
《蛋(dan)白(bai)酶(mei)K》（GB/T 34793-2017）是2026年(nian)01月02日實施的(de)壹(yi)項中華人(ren)民(min)共和國國家標(biao)準，歸口(kou)於(yu)中(zhong)國標(biao)準化(hua)研(yan)究(jiu)院。《蛋白(bai)酶(mei)K》（GB/T 34793-2017）規(gui)定了蛋白(bai)酶(mei)K產品(pin)的(de)術語和定(ding)義、技術要求(qiu)、試(shi)驗方法、檢驗規則、標(biao)誌(zhi)、包裝(zhuang)、運(yun)輸及(ji)貯(zhu)存(cun)。《蛋(dan)白(bai)酶(mei)K》（GB/T 34793-2017）適(shi)用(yong)於(yu)生(sheng)化(hua)試(shi)劑(ji)蛋白(bai)酶(mei)K產品(pin)的(de)生(sheng)產和檢測。
蛋白(bai)酶(mei)K生(sheng)產過(guo)程中(zhong)的(de)挑(tiao)戰(zhan)：
①表達量低：由(you)於蛋白(bai)酶(mei)K能(neng)夠(gou)非(fei)特異性的(de)降(jiang)解大多數蛋(dan)白(bai)，因(yin)此(ci)在(zai)使(shi)用(yong)微(wei)生(sheng)物表達生(sheng)產該蛋(dan)白(bai)時(shi)，其(qi)表達的(de)蛋(dan)白(bai)酶(mei)K可以(yi)對表達宿主(zhu)中(zhong)的(de)有(you)功(gong)能(neng)的(de)蛋(dan)白(bai)進行水解，造(zao)成(cheng)表(biao)達宿主(zhu)不(bu)能(neng)持(chi)續的(de)表(biao)達該蛋(dan)白(bai)，因(yin)此(ci)蛋(dan)白(bai)酶(mei)K的(de)表(biao)達量很低(di)。而篩(shai)選高(gao)表(biao)達量蛋白(bai)酶(mei)K的(de)表(biao)達系統或(huo)菌(jun)株，需(xu)要(yao)花(hua)費大(da)量的(de)精力(li)和較長(chang)的(de)時(shi)間。
②不穩定性：雖(sui)然蛋(dan)白(bai)酶(mei)K可以(yi)在高(gao)溫、高(gao)鹽(yan)或(huo)較高(gao)的(de)pH等(deng)苛(ke)刻(ke)的(de)條(tiao)件下(xia)保持(chi)很高(gao)的(de)活(huo)性，但(dan)是該酶(mei)可以(yi)自己(ji)酶解(jie)自己，在無保護劑(ji)時，在(zai)37℃條(tiao)件(jian)下(xia)很難長(chang)期穩定保存(cun)。
③該酶(mei)易(yi)沈(chen)澱：在(zai)制(zhi)備蛋(dan)白(bai)酶(mei)K的(de)凍幹粉(fen)時，為(wei)了保證凍幹粉(fen)中蛋(dan)白(bai)酶(mei)K的(de)固含量維(wei)持(chi)在壹個比較大(da)的(de)水(shui)平，通(tong)常需(xu)要(yao)在(zai)高(gao)濃(nong)度時加入(ru)凍幹保護劑(ji)，然而(er)在(zai)蛋白(bai)酶(mei)K濃(nong)度達到(dao)20mg/mL或(huo)者(zhe)以(yi)上時(shi)，該酶(mei)很(hen)容(rong)易(yi)聚集形成(cheng)沈(chen)澱，這給(gei)蛋白(bai)酶(mei)K的(de)高(gao)固含量凍幹造(zao)成了極大的(de)挑(tiao)戰(zhan)。
④生(sheng)產投(tou)入(ru)大(da)：在大規模發酵時，會(hui)產生(sheng)大(da)量色(se)素(su)和宿(xiu)主(zhu)核(he)酸的(de)殘(can)留(liu)，簡(jian)單(dan)的(de)純化(hua)工藝(yi)很(hen)難除(chu)去這些(xie)雜質，而(er)使(shi)用(yong)復(fu)雜的(de)純化(hua)工藝(yi)則會(hui)降低(di)了回收率並且使(shi)生(sheng)產成(cheng)本加(jia)大。蛋白(bai)酶(mei)K具(ju)有很(hen)強(qiang)的(de)蛋(dan)白(bai)水(shui)解(jie)活性，能(neng)夠(gou)將(jiang)實驗室或(huo)車(che)間(jian)使(shi)用(yong)到(dao)的(de)其(qi)它酶或(huo)蛋(dan)白(bai)水(shui)解(jie)，所以(yi)生(sheng)產蛋(dan)白(bai)酶(mei)K需(xu)要(yao)專(zhuan)門(men)的(de)產地(di)、儀器設備(bei)及(ji)配(pei)套(tao)設施。
    蘇州阿(e)爾(er)法(fa)生(sheng)物提供的(de)生(sheng)物試劑(ji)包括(kuo)天(tian)根(gen)試劑(ji)盒、碧雲(yun)天(tian)試劑(ji)、蛋白(bai)酶(mei)K、轉(zhuan)染試(shi)劑、elisa試劑(ji)等(deng)應(ying)用(yong)於(yu)細(xi)胞(bao)生(sheng)物學、分子生(sheng)物學、免疫(yi)組化學等(deng)，同時提供實驗室儀器設備(bei)、實驗耗材(cai)供應(ying)服務。