重組的化膿性鏈球菌Cas9蛋白(SpCas9)是一種用于基因組編輯的核酸酶。它是CRISPR-Cas系統(tǒng)的一部分,該系統(tǒng)是一種細(xì)菌和古菌的適應(yīng)性免疫防御機(jī)制,能夠識(shí)別并切割入侵的外源核酸。Cas9蛋白在CRISPR系統(tǒng)中起到關(guān)鍵作用,它能夠識(shí)別特定的原間隔子相鄰基序(PAM),在引導(dǎo)RNA(gRNA)的引導(dǎo)下與目標(biāo)DNA結(jié)合并進(jìn)行切割。SpCas9蛋白由1053個(gè)氨基酸組成,相對(duì)較小的體積使其便于在體內(nèi)遞送,因此它在多種生物中都能進(jìn)行有效的基因組編輯。為了提高SpCas9的表達(dá)量和溶解度,研究人員采用了多種策略,例如使用GB1促溶標(biāo)簽和多重啟動(dòng)子策略,這些策略可以顯著提高蛋白的產(chǎn)量和活性,同時(shí)保持其功能活性不受影響。在基因編輯過(guò)程中,SpCas9與gRNA形成穩(wěn)定的核糖核的蛋白(RNP)復(fù)合物,通過(guò)gRNA與基因組DNA的序列匹配來(lái)識(shí)別目標(biāo)位點(diǎn),并在距離NGGPAM序列3個(gè)堿基以?xún)?nèi)的位置切割DNA。為了增強(qiáng)SpCas9的基因組編輯效率,研究人員還開(kāi)發(fā)了嵌合融合蛋白,例如與5’至3’核酸外切酶重組J(RecJ)或GFP融合的SpyCas9蛋白,這些嵌合蛋白可以顯著提高靶向基因編輯效率,同時(shí)保持較低的脫靶效應(yīng)。
EndoS糖苷內(nèi)切酶S(Endo-S)的特異性主要體現(xiàn)在其對(duì)糖蛋白的糖鏈結(jié)構(gòu)的識(shí)別和切割能力上。以下是Endo-S的一些關(guān)鍵特異性特點(diǎn):1.**糖鏈識(shí)別**:Endo-S能夠特異性識(shí)別糖鏈結(jié)構(gòu)中的某些特定序列或結(jié)構(gòu),尤其是N-連接糖鏈的殼二糖重要結(jié)構(gòu)。2.**切割位點(diǎn)**:Endo-S在糖鏈的特定位點(diǎn)進(jìn)行切割,通常是在N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)和天冬酰胺之間的β-N-糖苷鍵。3.**不影響抗原性**:Endo-S的切割位點(diǎn)選擇性高,不會(huì)破壞糖蛋白的抗原決定簇,因此在某些應(yīng)用中可以保持糖蛋白的免疫原性。4.**應(yīng)用多樣性**:Endo-S可以用于多種糖蛋白的去糖基化,包括抗體和其他具有N-連接糖鏈的蛋白質(zhì)。5.**研究和藥物開(kāi)發(fā)**:在研究糖蛋白的結(jié)構(gòu)和功能時(shí),Endo-S提供了一種工具來(lái)研究糖鏈對(duì)蛋白質(zhì)性質(zhì)的影響。此外,在藥物開(kāi)發(fā)中,Endo-S用于制備糖鏈定點(diǎn)ADC化合物,通過(guò)精確控制藥物與抗體的連接點(diǎn),提高藥物的療效和減少副作用。6.**兼容性**:Endo-S對(duì)多樣化的LacNAc修飾顯示出良好的兼容性,可以接受不同生物正交基團(tuán)、熒光基團(tuán)等衍生物作為底物,實(shí)現(xiàn)抗體糖基化修飾。7.**高效性**:Endo-S在催化糖鏈轉(zhuǎn)移或切割反應(yīng)中表現(xiàn)出高效性,有助于實(shí)現(xiàn)高效獲得功能修飾的糖工程抗體。Recombinant Mouse CD45/PTPRC Protein,hFc Tag牛痘DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶I可以用于PCR產(chǎn)物的克隆,通過(guò)其識(shí)別序列在引物設(shè)計(jì)中引入,實(shí)現(xiàn)擴(kuò)增后的DNA片段連接 。
提高SpCas9蛋白在基因編輯中的特異性和效率是CRISPR-Cas9技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。根據(jù)新的研究進(jìn)展,以下是一些提高SpCas9特異性和效率的策略:1.**工程化改造**:通過(guò)定向進(jìn)化和蛋白工程的方法,研究人員可以對(duì)SpCas9進(jìn)行改造,以提高其在細(xì)胞中的基因編輯活性。例如,JenniferDoudna團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的工程化iGeoCas9,通過(guò)在WED結(jié)構(gòu)域引入突變,顯著提高了基因編輯效率,比野生型GeoCas9高出100倍以上。2.**優(yōu)化gRNA設(shè)計(jì)**:合理設(shè)計(jì)的gRNA可以提高Cas9的特異性,減少脫靶效應(yīng)。研究人員通過(guò)生物信息學(xué)工具和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,篩選出與目標(biāo)DNA序列互補(bǔ)性更強(qiáng)且特異性更高的gRNA。3.**使用高保真Cas9變體**:研究人員開(kāi)發(fā)了高保真Cas9變體,這些變體在保持編輯活性的同時(shí),降低了脫靶風(fēng)險(xiǎn)。例如,通過(guò)突變Cas9蛋白的關(guān)鍵氨基酸殘基,可以減少其在非目標(biāo)位點(diǎn)的切割活性。4.**PAM序列的優(yōu)化**:通過(guò)改變Cas9蛋白的PAM序列識(shí)別能力,可以擴(kuò)大其靶向范圍,從而提高編輯效率。例如,開(kāi)發(fā)能夠識(shí)別非典型PAM序列的Cas9變體。5.**遞送系統(tǒng)的優(yōu)化**:使用核糖核的蛋白(RNP)復(fù)合物的形式遞送Cas9和gRNA,可以提高Cas9蛋白的穩(wěn)定性和編輯效率。這種方法避免了mRNA或質(zhì)粒遞送可能引起的免疫反應(yīng)。
重組Exendin-4在科研方面的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1.**糖尿病研究**:重組Exendin-4作為一種GLP-1受體激動(dòng)劑,其在2型糖尿病(T2DM)方面具有的療效,能夠模擬GLP-1的作用,增加胰島素的分泌,抑制胰高的血糖素的分泌,從而降低糖水平。2.**藥物開(kāi)發(fā)**:Exendin-4的結(jié)構(gòu)和功能特性使其成為開(kāi)發(fā)新型糖尿病藥物的重要候選物質(zhì)。科研人員通過(guò)基因工程方法構(gòu)建長(zhǎng)效融合蛋白,以延長(zhǎng)Exendin-4的半衰期,提高其效果和降低生產(chǎn)成本。3.**分子機(jī)制研究**:科研中對(duì)Exendin-4的作用機(jī)制進(jìn)行了深入研究,包括其對(duì)胰島β細(xì)胞的作用、對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的保護(hù)作用,以及其在胰島移植受者中增加胰島素分泌量的效果。4.**生物合成研究**:通過(guò)生物工程技術(shù),如基因序列優(yōu)化和密碼子改造,提高Exendin-4在宿主細(xì)胞中的表達(dá)效率,以及通過(guò)純化工藝提高其純度,為臨床應(yīng)用提供基礎(chǔ)。5.**藥理作用及機(jī)制研究**:Exendin-4的藥理作用及其機(jī)制是科研關(guān)注的重點(diǎn),包括其對(duì)胰島素分泌的影響、對(duì)胰島β細(xì)胞增殖和凋亡的調(diào)控,以及其在減緩胃排空和抑制食欲方面的作用。泛素從E1轉(zhuǎn)移到泛素結(jié)合酶E2的活性位點(diǎn)半胱氨酸殘基上,形成E2-泛素硫酯中間體。
通過(guò)EndoS糖苷內(nèi)切酶S進(jìn)行糖蛋白的糖鏈結(jié)構(gòu)分析通常涉及以下步驟:1.**樣本準(zhǔn)備**:首先,需要獲得糖蛋白的純化樣本,以確保分析的準(zhǔn)確性。2.**酶的準(zhǔn)備**:準(zhǔn)備適量的EndoS糖苷內(nèi)切酶S,根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要選擇合適的濃度和緩沖體系。3.**酶切反應(yīng)**:-將糖蛋白樣本與EndoS酶混合,在適宜的條件下(如pH、溫度等)進(jìn)行酶切反應(yīng)。-反應(yīng)時(shí)間根據(jù)EndoS的活性和所需的切割程度來(lái)確定。4.**終止反應(yīng)**:在達(dá)到預(yù)期的酶切時(shí)間后,通過(guò)加熱或添加適當(dāng)?shù)木彌_液來(lái)終止酶切反應(yīng)。5.**分離純化**:-使用色譜技術(shù)(如凝膠滲透色譜、離子交換色譜等)將酶切后的糖蛋白和釋放的糖鏈分離。-純化過(guò)程可能需要多步色譜以確保糖鏈的純度。6.**糖鏈分析**:-對(duì)分離得到的糖鏈進(jìn)行進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)分析,可能包括質(zhì)譜分析、核磁共振(NMR)波譜分析等。-可以使用高分辨率的質(zhì)譜技術(shù),如MALDI-TOF或ESI-MS,來(lái)確定糖鏈的精確質(zhì)量。7.**序列鑒定**:通過(guò)與已知糖鏈數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì),確定糖鏈的序列和結(jié)構(gòu)。8.**功能分析**:研究酶切后的糖蛋白和釋放的糖鏈對(duì)生物活性的影響,如結(jié)合特性、免疫原性等。9.**數(shù)據(jù)分析**:收集所有數(shù)據(jù)并進(jìn)行綜合分析,以揭示糖鏈結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。
Recombinant Biotinylated Human MAGE-A3 (HLA-A*24:02) Protein, His-Avi Tag 是一種通過(guò)重組DNA技術(shù)。Recombinant Human TPBG/5T4 Protein,hFc Tag
重組Exendin-4是一種基于Exendin-4的重組蛋白,Exendin-4是一種從墨西哥蜥蜴(Gilamonster)的毒液中分離出來(lái)的39個(gè)氨基酸的多肽。它與胰高的血糖素樣肽-1(GLP-1)具有53%的序列同源性,并與相同的膜受體相互作用。重組Exendin-4在體內(nèi)增強(qiáng)依賴(lài)葡萄糖的胰島素分泌,抑制不適當(dāng)?shù)母咭雀叩难撬胤置冢p慢胃排空。它還在體外和動(dòng)物模型中促進(jìn)β細(xì)胞增殖和新生。重組Exendin-4是通過(guò)大腸桿菌表達(dá)的合成DNA序列編碼的39個(gè)氨基酸的Exendin-4。重組Exendin-4的特點(diǎn)包括:-分子量約為4.2kDa,是一個(gè)非糖基化的單一多肽鏈,包含39個(gè)氨基酸。-具有調(diào)節(jié)血糖水平、減少胰島素抵抗、降低胰高的血糖素、降低糖化血紅蛋白(HbA1c)和刺激β細(xì)胞生長(zhǎng)以促進(jìn)胰島素產(chǎn)生等多種生物活性。-通常以?xún)龈煞鄣男问教峁枰跓o(wú)菌條件下用無(wú)菌蒸餾水或含有0.1%BSA的水溶液復(fù)溶。-純度高于96%,通過(guò)SDS-PAGE和HPLC分析確定。-內(nèi)毒的素含量低于10EU/mg,通過(guò)LAL方法測(cè)定。在實(shí)驗(yàn)中,可以通過(guò)以下方法來(lái)優(yōu)化重組Exendin-4的熒光特性:1.選擇合適的激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)。2.優(yōu)化激發(fā)和發(fā)射濾光片。3.評(píng)估熒光量子產(chǎn)率。4.調(diào)整緩沖液條件,包括pH值和離子強(qiáng)度。5.控制溫度和氧濃度。Recombinant Human TPBG/5T4 Protein,hFc Tag
Recombinant Mouse LIX/CXCL5
Recombinant Human VEGFR1/FLT-1 Protein
NY-BR-1 p904 (A2)
Recombinant Mouse CDH3/Cadherin 3 Protein
Recombinant Human CHRDL1 Protein
Recombinant Human SIRP alpha V3 Protein
Mouse aFGF
Rhesus Macaque G-CSF
Recombinant Human Transferrin R/CD71 Protein
Recombinant Canine GDF15 Protein