Proteinasi K

L'eroe sconosciuto del test sugli acidi nucleici COVID-19.

La proteinasi K è un potente enzima proteolitico isolato dalla Candida albicans in grado di digerire la cheratina naturale, da cui il nome Proteinasi K. Appartiene alla famiglia S8 della superfamiglia della serina proteasi SB. Il principale sito di scissione della proteinasi K è il legame peptidico carbossi-terminale degli amminoacidi alifatici e aromatici, che ha un'elevata attività specifica ed è un reagente chiave per l'estrazione del DNA. L'enzima è attivo in un ampio intervallo di pH (4-12,5) e ad alta temperatura (50-70°C), ed è ampiamente utilizzato per l'isolamento e l'estrazione di DNA plasmidico o genomico e RNA.

Caratteristiche tecniche

Formula molecolare C29H27N2O12P

Peso molecolare 626.504641

Condizioni di conservazione 2-8 ℃

Solubilità H2O: 10mg/mL, facilmente solubile in acqua

Morfologia 28,9 kilodalton

Peso molecolare delle proteine ​​>30U/mg, l'intervallo di pH ottimale è 7,5-8,0

Attività enzimatica > 30 U/mg, l'intervallo di pH ottimale è 7,5-8,0, attivo entro 0-70 ℃, la temperatura di reazione ottimale è 65 ℃

La proteinasi K ha un'attività super proteica idrolasi e l'attività non è inibita da SDS (sodio dodecil solfato), urea, EDTA (acido etilendiamminotetraacetico), guanidina cloridrato, guanidina isotiocianato, ecc. Inoltre, l'attività della proteinasi K può essere potenziata da un certo livello di detersivo. Queste proprietà rendono l'applicazione della proteinasi K coinvolta in vari campi della vita umana. Ad esempio, nelle industrie biologiche e mediche, la proteinasi K viene utilizzata nell'estrazione di DNA e RNA, nell'elaborazione di campioni di pre-ibridazione nella tecnologia di ibridazione in situ e attualmente la più utilizzata nei test dell'acido nucleico di malattie infettive come COVID-19 . L'applicazione della proteinasi K non si limita solo alla diagnosi medica e alla biologia, ma può anche essere un'alternativa ad altre proteasi con un raggio d'azione più ristretto sotto la premessa della produzione industriale su larga scala, che può essere utilizzata nell'industria della pelle, nella manipolazione degli alimenti (ammorbidimento della carne), disinfezione dell'acqua, produzione di mangimi, fabbricazione della carta, produzione della birra (chiarificazione del vino), preparazione di aminoacidi (degradazione delle piume) ecc.

La proteinasi K sta occupando un posto importante nel test degli acidi nucleici COVID-19 che ora sta penetrando ampiamente nella nostra vita quotidiana.

La proteinasi K è un componente primario della soluzione di campionamento del virus che scinde il virus per rilasciare acidi nucleici ed eliminare l'RNasi (enzima nucleolitico) per prevenire la degradazione dell'RNA del virus. La proteinasi K può anche inattivare il virus, in modo che la proteina del virus venga denaturata e persino inattivata, non più infettiva, per migliorare la sicurezza del periodo di trasporto e rilevamento. Nel processo di estrazione dell'acido nucleico, la proteinasi K può degradare la proteina legata all'acido nucleico e promuovere la separazione dell'acido nucleico, che svolge un ruolo chiave nel successo dell'acido nucleico

Con lo scoppio dell'epidemia di COVID-19, la domanda di test dell'acido nucleico è aumentata. Fino alla fine di giugno 2020, in Cina sono stati completati quasi 90 milioni di test COVID-19. A livello globale, il numero è ancora più impressionante. La concentrazione di lavoro della proteinasi K negli esperimenti di estrazione dell'acido nucleico è di circa 50-200 μg/mL. Generalmente, sono necessari circa 100 μg di proteinasi K per estrarre l'acido nucleico da un campione, mentre in pratica, la proteinasi K viene spesso utilizzata in quantità maggiori per aumentare l'efficienza dell'estrazione dell'acido nucleico. Il test dell'acido nucleico COVID-19 determina una grande domanda di proteinasi K. L'equilibrio originale tra offerta e domanda di proteinasi K è stato rapidamente rotto e la proteinasi K è diventata un importante materiale per la prevenzione dell'epidemia durante la notte. In passato, la Proteinasi K era molto meno conosciuta del ruolo che svolgeva, e questa epidemia in corso ha fatto capire alla gente che la Proteinasi K è così importante da essere l'eroe sconosciuto in questa battaglia tra umani e virus!