核酸酶是在核酸分解的第一步中,作用于水解核苷酸之間的磷酸二酯鍵的一種蛋白質。在高等動植物中都有作用于磷酸二酯鍵的。 不同來源的核酸酶,其專一性、作用方式都有所不同。有些核酸酶只能作用于RNA,稱為核糖核酸酶(RNase),有些核酸酶只能作用于DNA,稱為脫氧核糖核酸酶(DNase),有些核酸酶專一性較低,既能作用于RNA也能作用于DNA,因此統稱為核酸酶(nuclease)。根據核酸酶作用的位置不同,又可將核酸酶分為核酸外切酶(exonuclease)和核酸內切酶(endonuclease)。
20世紀70年代,在細菌中陸續發現了一類核酸內切酶,能專一性地識別并水解雙鏈DNA上的特異核苷酸順序,稱為限制性核酸內切酶(restrictionendonuclease,簡稱限制酶)。當外源DNA侵入細菌后,限制性內切酶可將其水解切成片段,從而限制了外源DNA在細菌細胞內的表達,而細菌本身的DNA由于在該特異核苷酸順序處被甲基化酶修飾,不被水解,從而得到保護。
核酸外切酶
有些核酸酶能從DNA或RNA鏈的一端逐個水解下單核苷酸,所以稱為核酸外切酶。只作用于DNA的核酸外切酶稱為脫氧核糖核酸外切酶,只作用于RNA的核酸外切酶稱為核糖核酸外切酶;也有一些核酸外切酶可以作用于DNA或RNA。核酸外切酶從3′端開始逐個水解核苷酸,稱為3′→5′外切酶,例如,蛇毒磷酸二酯酶即是一種3′→5′外切酶,水解產物為5′核苷酸;核酸外切酶從5′端開始逐個水解核苷酸,稱為5′→3′外切酶,例如:牛脾磷酸二酯酶即是一種5′→3′外切酶,水解產物為3′核苷酸。
核酸內切酶
核酸內切酶催化水解多核苷酸內部的磷酸二酯鍵。有些核酸內切酶僅水解5′磷酸二酯鍵,把磷酸基團留在3′位置上,稱為5′-內切酶;而有些僅水解3′-磷酸二酯鍵,把磷酸基團留在5′位置上,稱為3′-內切酶。還有一些核酸內切酶對磷酸酯鍵一側的堿基有專一要求,例如胰臟核糖核酸酶(RNaseA)即是一種高度專一性核酸內切酶,它作用于由嘧啶核苷酸C‘3處的羥基與下一個核苷酸C5’處的磷酸形成的3‘,5’-磷酸二脂鍵,產物為以3′嘧啶核苷酸結尾的低聚核苷酸和以5’核苷酸開頭的低聚核苷酸。
非特異性核酸酶
20世紀五六十年代,金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌等分泌的胞外核酸酶也被陸續分離出來。底物測試發現這些酶對DNA和RNA表現出非專一性,因此被新歸類為非特異性核酸酶。
逐典Pannarase全能核酸酶是一種來源于Serratia marcescens的非特異性核酸內切酶,該酶可以將任何形式的 DNA 和 RNA (線性、環形、超螺旋)降解成3-5bp的寡核苷酸,并可在一系列寬泛的操作條件下保持高效性。逐典全能核酸酶從E.coli中表達純化并在GMP條件下生產,可高效去除各種樣品中的核酸雜質,助力解決廣大疫苗生產、基因和細胞治療廠商解決產品的核酸殘留問題;此外某些病毒生產中可能會涉及到高鹽的環境,逐典Pannarase耐高鹽全能核酸酶將成為您“疑難雜癥”的最佳選擇!
全能核酸酶優勢:
1.無動物源性、無氨芐青霉素
2.杰出單位比酶活、更高效的核酸降解能力
3.先進的生產工藝,非傳統His標簽純化、排除引入金屬離子風險
4.嚴格的質控標準,內毒水平低,確保單位酶活的準確性以及批次間穩定性
全能核酸酶應用條件:
全能核酸酶的酶活會受到多種因素的影響(例如溫度、pH、離子強度等),故用量范圍也會從0.1 U/mL-250 U/mL不等。因此,不同的操作環境下酶的最佳濃度不同,需要通過實驗設置梯度進行最佳條件的摸索。
應用實例:
1.樣品:狂犬病毒濃縮液
處理條件:核酸酶濃度50~90U/ml ,
37 ℃處理 2 h,轉入18 ~ 26 ℃處理 6h
2.樣品:狂犬病病毒濃縮液
處理條件:25、50和100 U/ml,37℃
3.樣品:流感病毒濃縮液
處理條件:10 U/mL,37℃
參考文獻
[1] 崔燕平. 非限制性核酸內切酶對狂犬病疫苗中Vero細胞DNA的去除作用[J]. 中國生物制品學雜志, v.27(04):444-447.
[2] 劉杰,劉輝,楊會強,康莊,孫艷,毛川成,何敏,李玉華.多種方法結合去除凍干人用狂犬病疫苗中Vero細胞殘留DNA[J].中國生物制品學雜志,2013,26(12):1827-1830.
[3] 阮朝列,施錦麗,李衛東等.Benzonase核酸酶在Vero細胞流感病毒滅活疫苗中的應用研究[J].病毒學報,2023,39(04):980-990.