逐典小課堂-重組蛋白Q&A全解析第一彈來嘍！

一、重組蛋白概述

細胞因子重組蛋白是通過使用重組 DNA 或重組 RNA 的技術獲得的蛋白質，在多個領域發揮著重要作用。在醫學研究方面，重組蛋白為科研人員提供了強大的工具。例如，在細胞功能試驗中，重組蛋白可用于研究細胞生長、分化和激活等過程。以細胞因子為例，白細胞介素、干擾素、腫瘤壞死因子等重組蛋白能幫助科學家深入了解免疫細胞的作用機制以及在疾病發生發展中的角色。同時，重組蛋白在蛋白結構研究中也不可或缺，通過對其結構的分析，可以為藥物研發提供重要的基礎信息。

在生物制藥領域，重組蛋白更是占據著重要地位。許多治療疾病的藥物，如單克隆抗體、細胞因子、激素等都是通過重組技術生產的。比如，一個新的細胞因子重組蛋白在國際上被首次發現，可用于治療炎癥和肥胖。動物實驗結果顯示，該蛋白能夠明顯抑制急、慢性炎癥，抑制肥胖、脂肪肝形成，降低血糖并提高胰島素的敏感性。此外，重組蛋白還在診斷工具方面發揮著重要作用，可作為檢測疾病標志物、病原體抗原或抗體的工具，有助于快速診斷和疾病監測。

二、常見問題解答

（一）凍干相關問題

蛋白要凍干主要是因為蛋白質對熱敏感，凍干能使絕大部分蛋白質的活性保留下來，提高蛋白的穩定性并延長保存時間，同時降低運費。凍干對蛋白的影響具有兩面性，一方面能保留大部分活性，但另一方面也可能造成蛋白的活性部分損失、聚集和其它變性問題。在凍干前向蛋白溶液中加保護劑是為了在凍干和儲存過程中保護蛋白。常見的凍干保護劑有糖類、多元醇、聚合物、表面活性劑、某些蛋白和氨基酸等。例如，通常會添加 8%（質量比體積）的海藻糖和甘露醇作為凍干保護劑。海藻糖可明顯阻止蛋白質二級結構改變以及凍干過程中蛋白質的伸展和聚集；甘露醇也是一種普遍應用的凍干保護劑和填充劑，可以降低某些蛋白的凍干后聚集情況。

（二）重構凍干粉

重構凍干粉時，應查看貨物隨附的分析證書以獲取有關重構的確切說明，因為并非所有產品都在相同條件下重構。一般來說，建議使用無菌水進行復溶。將推薦體積的無菌水加入小瓶中，輕輕搖晃以完全溶解蛋白質，切記不要渦旋。

（三）看不見蛋白產品

管內幾乎看不見蛋白產品的原因是蛋白產品中不含載體蛋白或其它添加物（如牛血清白蛋白、人血清白蛋白和蔗糖等），并以最低含鹽量的溶液進行凍干時，常常不能形成白色網架結構，而是微量的蛋白在凍干過程中沉積在管內，形成很薄或肉眼不可見的透明蛋白層。在打開管蓋前，建議在小離心機中快速離心20 - 30秒，使附著在管蓋或管壁上的蛋白聚集于管底。

（四）種屬交叉活性

確定細胞因子的種屬交叉活性有以下方法：除少數例外，大多數人類細胞因子對小鼠細胞均有活性；許多小鼠細胞因子也可作用于人類細胞，但比活性可能低于對應的人類細胞因子；IL - 7 等為數不多的人類細胞因子作用于小鼠細胞時比對應的小鼠細胞因子活性更強；干擾素，GM - CSF，IL - 3 和 IL - 4 等細胞因子種屬特異，對非同源細胞幾乎沒有活性；相反，成纖維細胞生長因子和神經營養素高度保守，在不同動物種屬細胞上均具有很好的活性。

載體蛋白如 HSA 或 BSA 用于提高重組蛋白的穩定性，并有助于避免產品粘在小瓶壁上。

（六）儲存方法

重組蛋白的儲存方式為，對于長期儲存，蛋白質溶液應與載體蛋白（例如 0.1% BSA 或 0.1% HSA）分裝保存，并在- 20°C下冷凍保存。需要記住，每個冷凍 / 解凍循環都可能導致蛋白質變性。除非分析證書上另有說明，否則大多數重組蛋白的保質期為一年。如果將它們保存在分析證書上所述的最佳存儲條件下，則提供此保證。

（七）確定蛋白數量

通過 BCA、SDS - PAGE、HPLC 等方法確定重組蛋白數量。不同的測定產生不同的量化結果，有時如果進行不同的檢測，差異可能會很大。蛋白質也有可能在儲存過程中形成聚集體，在重組和離心后導致損失。對每批產品進行質量控制測試，但是，同一批次中的一些小瓶可能與其他小瓶不同（這種情況很少發生）。

（八）區分蛋白類型

重組蛋白是利用基因工程技術產生的，通常是由轉基因動物的乳腺產生，其作為生物制藥在醫學領域中作用顯著。例如，將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調控組件重組在一起，通過顯微注射等方法，導入哺乳動物的受精卵中，然后，將受精卵送入母體內，使其生長發育成轉基因動物。轉基因動物進入泌乳期后，可以通過分泌的乳汁來生產所需要的蛋白質藥品。融合蛋白又稱為 “標簽蛋白”，常用的標簽有 His、GST、Strep 標簽。融合蛋白是通過 DNA 重組技術將要表達的目的蛋白基因和表達載體上融合蛋白基因相連，表達出來的蛋白質既含有目的基因蛋白又含有融合基因蛋白。天然蛋白質是在自然界中存在的，不經過人工的任何修飾或加工，比如大豆中的蛋白質和病毒表面的蛋白質。

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