當細胞破碎的時候,蛋白水解酶就會被釋放出來或被激活,使電泳結果復雜化,影響zui終結果分析。為了避免這些情況的出現,建議在樣品制備時盡可能在低 溫下進行。此外,許多蛋白酶在PH9以上就失活了,因此Tris堿,碳酸鈉或堿性載體兩性電解質往往能抑制蛋白水解。但是有些蛋白酶在上述條件下仍然保持 著活性,此時應當使用蛋白酶抑制劑。因此對于我們想要研究的蛋白來說,選擇性和有效的抑制這些蛋白酶對于蛋白純化路線設計來說顯得尤為重要。
蛋白酶抑制劑與蛋白酶一樣,都是紛繁復雜的,通常使用許多化學物質作為蛋白酶抑制劑,如 PMSF 和 leupeptin 。而且由于一種蛋白酶抑制劑只對某一類蛋白酶起作用,因此通常建議復合使用蛋白酶抑制劑,如廣譜蛋白酶抑制劑“雞尾酒”,見下表(來 自《蛋白質電泳實驗技術》)。
蛋白酶抑制劑 | 有效抑制的酶 |
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PMSF ( Pheylmethylsulfonyl fluoride )是很常見的抑制劑,使用濃度為 1mmol/L | 不可逆抑制絲氨酸水解酶和一些半胱氨酸水解酶。 |
AEBSF 絲氨酸抑制劑,使用濃度為 4mmol/L | AEBSF 的抑制活性與 PMSF 相近,但它更易溶于水而且毒性低 |
EDTA,EGTA,使用濃度為 1mmol/L | 通過鰲合蛋白酶維持活性所必需的金屬離子來抑制金屬蛋白酶。 |
多肽蛋白酶抑制劑,使用濃度為 2-20ug/ml | 亮肽素(Leupeptin)能抑制多種絲氨酸和半胱氨酸蛋白酶;抑肽素(pepstatin)抑制天冬氨酸蛋白酶;抑肽酶(aprotinin)能抑制許多絲氨酸蛋白酶;苯丁抑制劑(bestatin)能抑制氨基酸多肽酶 |
TLCk,TPCK,使用濃度為 0.1-0.5mmol/L | 不可逆的抑制絲氨酸和半胱氨酸的蛋白酶 |
芐脒(Benzamidine)使用濃度為 1-3mmol/L | 抑制絲氨酸蛋白酶 |
蛋白酶的功能和分類
在分離蛋白時,組織或細胞裂解液中充滿了來自溶酶體的酶,并且原來無活性的蛋白酶原被充分激活,開始消化其周圍的蛋白質。為避免此因素,蛋白酶抑制劑必須被 加入在緩沖液內以阻止蛋白酶對細胞組織的消化作用。來自哺乳類動物,植物,霉菌或細菌的組織,蛋白酶成分是不同的,并根據機體狀態的發展蛋白酶也可以發生變化。哺乳類動物組織分離時比細菌或其它組織分離時更需要應用蛋白酶抑制劑使組織細胞受到*的保護。
因此,在各種蛋白分離時,在各種蛋白電泳時蛋白酶抑制劑的適當選用就成了很重要的因素。