即使蛋白酶對細胞功能很重要，但你也有不想見到它們的時候。比如，在純化蛋白質(zhì)的時候，你可不想讓蛋白酶大肆吞噬你的目標蛋白吧，特別是低豐度蛋白。如今，市場上有多種蛋白酶抑制劑可供選擇，幫助你在必要時停止蛋白酶的活性。
為了對付細胞和組織樣品中存在的各種蛋白酶，抑制劑的選擇也在不斷增加。目前，主要有四種類型的蛋白酶，根據(jù)他們活性位點中的氨基酸命名：絲氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶和金屬蛋白酶。蛋白酶抑制劑可以特異針對一種蛋白酶，也可以是廣譜的。
人們通常根據(jù)抑制劑作用的蛋白酶類型，以及它們可逆或不可逆，對蛋白酶抑制劑進行分類。如何選擇和使用？這似乎是一個難題，光看名字就已經(jīng)讓人頭暈了。下面讓我們來聽聽專業(yè)人士的建議。
從雞尾酒開始
蛋白酶抑制劑的選擇，取決于每個用戶的個性化實驗，不過對于裂解細胞或勻漿組織的應用，抑制劑混合物（或者說雞尾酒）通常是個比較保險的選擇，可阻斷不同的蛋白酶。Abbexa暢銷的抑制劑就是兩種混合物：Protease Inhibitor Cocktail Multipurpose以及Protease, Phosphatase & PMSF；這兩者都適用于裂解液。“它們普遍適用，適合許多樣品，無論是新鮮還是FFPE組織，抑或不同的物種，”Abbexa的經(jīng)理Sabrina Calabressi談道。
若研究人員希望保留目的蛋白，同時維持細胞健康，默克密理博的高級經(jīng)理Chandra Mohan也建議使用抑制劑混合物。她建議選擇針對四種蛋白酶的抑制劑，如默克密理博的Protease Inhibitor Cocktail III。它可抑制哺乳動物細胞和組織中的天冬氨酸、半胱氨酸和絲氨酸蛋白酶以及氨肽酶。
有時，不那么特異的抑制劑似乎是個更好的選擇。“在裂解細胞或制備組織勻漿液時，最好使用具有廣譜特異性的抑制劑，”Mohan說。“它們應當快速反應，與蛋白酶不可逆結合，并在蛋白純化后輕松去除。”
盡管如此，選擇困難癥還是圍繞著你。Abbexa認為，嘗試不同的類型是供應商的責任，而不是研究人員的。這家公司建議你和供應商交流，讓他們將利用自己的專業(yè)知識來幫你選擇。通常，Abbexa在了解研究人員的特定分析、樣品類型和應用之后，才推薦最佳的抑制劑。
考慮作用機制
對于某些類型的實驗，你也許要在更小的范圍內(nèi)搜索抑制劑。根據(jù)Mohan的建議，你需要先確定阻斷的是哪種類型的蛋白酶，然后再選擇合適的抑制劑。因為不同的抑制劑有不同的作用機制。
“蛋白酶抑制劑可能是可逆的，也可能是不可逆的，它們通過空間位阻來防止底物靠近活性位點，”Mohan說。其他蛋白酶抑制劑抑制劑可能通過修飾蛋白酶活性位點的氨基酸來發(fā)揮作用。“比如，PMSF可讓絲氨酸蛋白酶失活，它與活性絲氨酸發(fā)生反應，其中氯＋基酮衍生物與活性位點中的催化三聯(lián)體反應，”Mohan談道。
先廣泛，后具體
如今，抑制劑用在各種各樣的應用中，這也是人們需要謹慎選擇的一個原因。“下游的處理和分析，將決定蛋白酶抑制劑的選擇和使用，”Sigma-Aldrich的市場部經(jīng)理Robert Gates談道。例如，他補充說，“液相蛋白質(zhì)組分析（如血清）可能需要蛋白酶的立即抑制，因為它們會水解低豐度的目標蛋白。”
事實上，目前有這么多類型的抑制劑，將它們分門別類還真是很困難。在選擇蛋白酶抑制劑時，Gates建議從廣泛的開始，然后不斷縮小范圍。“第一步可能是嘗試預先配置的雞尾酒，比如Sigma-Aldrich的P8340，專為哺乳動物的組織而設計的，”他說。“如果蛋白水解仍然存在，可以采取針對特定組織和蛋白的方法。”
我們是否能使用更少的抑制劑來抑制更多的蛋白酶，這還有待觀察。不過，在這么多的選擇中，你肯定能找到一種有效的蛋白酶抑制劑，這是毫無疑問的。
來源：生物通