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蛋白酶K的应用

 更新时间:2023-02-09 点击量:645


   近年来,随着对蛋白酶K研究的深入,该酶的应用范围不仅在医疗诊断及科研领域得到了十分广泛的应用,该酶还作为替代其它作用范围较窄的蛋白酶,主要应用于造纸、工业制革、饲料生产、食品加工等行业中。此外,该酶还可以替代传统的通过化学方法处理原材料的方法,减少污染。
  在各行各业中,蛋白酶K的主要用途有:
①在分离DNA和RNA的过程中,用于核酸酶的蛋白水解失活。
蛋白酶K能降解与核酸结合的蛋白质,促进蛋白与核酸的分离,因此该酶在提取高分子量的核酸时具有很大的优势。蛋白酶K还常被用于RNA提取过程中抑制和降解RNase,防止提取的RNA被降解。RNA的质量对于cDNA合成、Northem印迹及杂交分析及体外翻译等实验的成败至关重要。但是RNA极不稳定、易于被环境中广泛存在的RNase降解,而利用蛋白酶K可创造一个不含RNase的环境、以防止在提取RNA时被RNase污染,因此该酶的使用是成功提取RNA的关键。在核酸提取实验中蛋白酶K的工作浓度大约是0.05-0.2mg/mL,一般情况下,提取一个样本的核酸大约需要0.1mg的蛋白酶K ,而在实际使用过程中,为了增加核酸提取效率,通常会将蛋白酶K进行加量使用。核酸检测量剧增,造成对蛋白酶K需求激增,蛋白酶K原有的供需平衡被迅速打破,导致蛋白酶K一夜之间成为了紧缺的防疫物资。
②在生活和工业用水中灭活病毒。
病毒外层结构一般以衣壳蛋白为主,因此蛋白酶K可以对病毒表面的蛋白进行破坏,进而造成病毒因结构不完整不再具有攻击宿主细胞的能力。有研究结构表明,在蛋白酶K浓度为67.51ug/mL条件下对纯水和生活污水中病毒处理lh,其对病毒的灭活率分别达到了99.4%和49.4%,而处理3h时,其病毒灭活率分别为>99.9%和81.8%。用含蛋白酶K的消毒剂对病毒灭活的优点是消毒剂为蛋白质,无污染,不产生有害消毒产物,是一种高效且环保的消毒方法。
③在肉类嫩化中的应用
蛋白酶K能分解肉中肌纤维与结缔组织的蛋白质,甚至可以分解弹性蛋白及胶原蛋白,使肉类的各组织结构发生改变,如肉中部分肽键断裂,吸水膨胀,质地变嫩,增强肉的口感。
④在其它生物行业中的应用,主要包括:
1)用于去除内毒素结合的阳离子蛋白,如溶菌酶和核糖核酸酶A。
2)可用于分离肝、酵母和绿豆线粒体
3)用于测定酶在细胞膜上的定位
4)用于石蜡包埋组织切片的处理,暴露用于抗体标记的抗原结合位点。
5)用于可传播海绵状脑病(TSE)研究中朊病毒脑组织样本蛋白的消化。
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