——打造蛋白质研究整体解决方案自从1990年科学家启动了人类基因组测序项目，并于2003年4月14日完成了这项工作，至此，人类跨入了蛋白质时代。我们都知道，蛋白质广泛存在于生物界，蛋白质作为生命活动的物质承担着、生理功能的执行者和生命现象的直接体现者，研究蛋白质对阐明生命体的变化机制具有重要作用。基于此项研究的重要意义，我们永联生物自成立以来，始终致力于为客户提供从培养到分离纯化的多维度全方位整体蛋白质研究解决方案。1.蛋白质表达许多天然蛋白质的含量非常少，为了获得大量的目的蛋白，我们可以通过基因工程的技术，将编码目的蛋白的核酸序列导入到宿主细胞中，使其过量表达。目前常用的表达系统有原核生物表达系统，如大肠杆菌表达系统，真核生物表达系统，如哺乳动物表达系统（HEK293细胞/CHO细胞等），昆虫细胞（SH9/SF21/HIGH-FIVE）表达系统等，每一种表达系统都有其独特之处，在不同的研究领域均有其重要的席位。原核表达系统，大肠杆菌结构简单，遗传背景清楚，基因调控机制明确，是表达外源基因的合适宿主，且培养简单，成本低，便于大规模生产，但是大肠杆菌表达的外源蛋白缺乏转录后加工、翻译后修饰能力、同真核细胞表达的蛋白质存在差异。因此越来越多的科学工作者都开始使用真核细胞表达系统进行科学研究，同原核细胞表达系统相比，哺乳动物细胞（常用HEK293细胞/CHO细胞）克服了翻译后修饰蛋白表达的问题，更接近于天然蛋白质。真核表达系统，以哺乳动物细胞为例，HEK293细胞容易转染，是一个很常用的表达研究外源基因的细胞株，因此广泛应用于蛋白质科研。到目前为止，HEK 293细胞已在细胞研究中广泛应用多年。真核表达系统还有一大分类，是昆虫细胞（SF9/SF21/High-Five）表达系统。杆状病毒表达系统是目前应用＊广的昆虫细胞表达系统，该系统具有高水平表达重组蛋白的潜能，操作流程简单，具有真核蛋白的加工能力, 包括对蛋白质进行磷酸化或糖基化等的修饰能力，目前多用于表达多种病毒蛋白、激酶蛋白等。Union293细胞培养基是一种专门开发应用于支持悬浮培养中HEK293（人肾上皮细胞系）相关细胞（如Expi293、293F、293FT、293A/S等）的生长和转染表达、该培养基为即用型完全培养基，含有L-Glu，无需补充添加剂。 Union昆虫细胞培养基是一种广泛用于草地贪夜蛾细胞SF9和SF21以及亲本粉纹夜蛾（粉纹夜蛾卵巢）细胞系High-Five的贴壁和悬浮生长。培养基为即用型完全培养基，含有L-Glu无需补充添加剂。无论是原核表达系统，还是真核表达系统，想要得到过量表达的目的蛋白，第一步我们都要将我们的工具，也就是大肠杆菌，哺乳动物细胞，或者昆虫细胞进行培养增值。不同的细胞其生长环境也不一致。转染常规转染技术分为两大类，即瞬时转染和稳定转染。注意，转染时的细胞需处于对数生长期，活率＞95%。瞬时转染将外源DNA通常是质粒DNA以化学或者物理的方式导入到细胞中，导入的核酸没有整合到宿主细胞基因组，只会短暂地存在于宿主细胞中，不会随着细胞的分裂而进入到子代细胞中。而稳定转染则是将外源DNA整合到细胞基因组中或作为附加体质粒保留在细胞中。因悬浮细胞转染后通常不能换液，则在实际操作过程中，我们需要对培养物添加细胞补料，为细胞后期生长提供营养。如293细胞补液，CHO细胞补液。感染病毒感染是我们在实际工作中，另外一种外源基因过量表达的方式。注意，感染时的细胞需处于对数生长期，活率＞95%。HEK 293细胞常被用于腺病毒载体的构建和表达，SF9/SF21/High-Five细胞常用于杆状病毒构建与表达，将构建好的病毒，在经过病毒获取，纯化，及滴度测定后，加入到已经增值好，且处于对数增长期的细胞中，进行培养。此外，选择一种良好的培养瓶，对于细胞培养同样重要，永联生物为客户提供两大类细胞培养瓶，分别是塑料培养瓶和玻璃培养瓶，玻璃培养瓶因内部具有氧化镀膜，且其设计造型独特，大口，大底，为细胞的生长提供了更加柔性的生长环境。射线灭菌，独立无菌包装无菌、无毒性、无热原0.2um透气膜，防污染，透气良好低剪切、低吸附在经过扩大化培养后，我们就可以获得足够量的细胞，此时，我们通常使用转染或者感染的方式，将外源的DNA进行过量表达。基于此，永联生物针对每一种细胞的增值条件均有不用的叠加式恒温振荡器提供给客户进行选择。如大肠杆菌的培养可用UL1L12或者UL3L12昆虫细胞和哺乳动物的培养则可以使用UL1L12C或者UL3L12C（根据用户培养量的不同进行选择）。UL1L12C和UL3L12C型振荡器采用的原装进口CO2红外传感器，保证CO2浓度的稳定性，进一步保证细胞生长环境的稳定。UL1L12C更是采用了磁力驱动机芯，拥有极优的运行稳定性。 UL3L12/UL3L12C UL1L12 UL1L12C一台优秀的恒温振荡器，对于温度的均一性和污染的抑制性是有严格要求的。 ü 进口变频压缩机，保证内腔内温度均一性控制在±0.3 ℃ ü 双向紫外杀菌，让污染无处遁形；多组高效过滤器设计，减少污染进入； 内弧角、突出导轨的设计，让污染无处藏身 ü 多重贴心设计让实验成功率大大提升，减少人力和物力的浪费2.蛋白质获取经过一段时间的培养后，细胞外源DNA此时已经进行了过量的表达，若目标蛋白是分泌型蛋白质，则可以直接将培养物离心，对上清液进行鉴定，纯化，如果是胞内表达的蛋白质，则需对细胞进行破碎，使蛋白质释放。目前常用的方法有使用高压细胞破碎、超声波细胞破碎等物理方式，也有使用裂解液的化学方式。永联生物为客户提供了多种型号高压细胞破碎机，应对客户不同的处理量，有不同型号的仪器供客户选择。其独特的喇叭口式破碎阀结构可以在同等压力下大大提高生物均质细菌效果。进而提高蛋白质的获得率。此外，永联生物的高压细胞破碎机，均为客户配备了冷却水循环机，降低物料在破碎过程中产生的温度，尽可能避免蛋白质在破碎过程中因高温导致的不可逆失活。同高压细胞破碎仪相比，超声波细胞破碎机瞬间释放的能量过高，容易导致蛋白质的高温变性失活，而使用裂解液破碎细胞则破碎的产物中不可避免的会有化学物质的污染。3.蛋白质纯化经过了高压细胞破碎仪的处理，蛋白质从细胞中得到释放，经过离心的处理，我们取其上清。此时上清液中的蛋白质是一种混合形式的存在，想要得到某种蛋白质的单独的溶液，我们还需对上清液进行纯化。所谓蛋白质纯化即利用不同蛋白间内在的相似性与差异，利用各种蛋白间的相似性来除去非蛋白物质的污染，而利用各蛋白质的差异将目的蛋白从其他蛋白中纯化出来。每种蛋白间的大小、形状、电荷、疏水性、溶解度和生物学活性都会有差异，利用这些差异可将蛋白从混合物中提取出来得到目的重组蛋白。根据不同的分离原理，蛋白质的分离方法有以下种类根据蛋白质溶解度不同的分离，如盐析法、等电点沉淀法等，根据蛋白质分子大小的差别的分离，如透析、超滤、凝胶过滤法、超速离心等，根据蛋白质带电性质进行分离，如电泳法，离子交换层析法等，根据配体特异性的分离，如亲和层析法。目前常用盐析法、等电点沉淀法等对蛋白质进行粗提，利用层析等方法对蛋白质进行进一步分离纯化。其中尤以层析的方法使用＊广。随着生命科学仪器领域的不断发展，蛋白纯化仪越来越受到科研及生产用户的欢迎，因其具有自动化程度高，稳定性优于人工操作，越来越多的客户开始选择使用蛋白纯化仪替代手工纯化。永联生物为客户提供了单波长，双波长，四波长三个系列的蛋白纯化仪，每个系列均有流速0.001-25.000ml/min，0.001-100.000ml/min，0.01-150.00ml/min，0.01-300.00ml/min四种流速的机器供客户选择。目前永联生物生产的蛋白纯化仪因其优良的品质，受到了全国重点高校客户的一致好评，用户＊在意的光源的寿命，目前采用的氘钨灯组寿命至少可以做到2000小时。且自主开发的中/英双语言操作的工作软件，符合CFDA相关要求，终身免费升级。 凝胶柱层析：根据分子大小分离蛋白质混合物，因凝胶具有网状结构，小分子物质能进入其内部，而大分子物质却被排除在外部。当一混合溶液通过凝胶过滤层析柱时，溶液中的物质就按不同分子量筛分开了。永联生物为客户提供 UNIONDEX 系列介质UNIONDEX 75 PG，UNIONDEX 200 PG）及UNIONDEX 系列凝胶过滤预装柱，UNIONDEX 系列凝胶过滤预装柱是即用型凝胶过滤层析柱，省去了自行装填层析柱的麻烦和柱效不高的风险，介质和层析柱的充分结合使层析变得高效简单。亲和层析：利用蛋白及其配体的可逆性定点结合，通过选择性吸附，目的蛋白从复杂组分中洗脱出来。是＊常用的生物物质分离方法之一，具有特异性高，速度快，操作简便的特点。常用的亲和层析方式为金属螯合亲和层析，如NI2+ 亲和柱，NI2+柱中的NI2+介质可以与有His标签的碱性蛋白特异性结合。永联生物为客户的Ni2+螯合层析填料，Ni NTA Unionrose 6FF（Fast Flow）、Ni TED Unionrose 6FF（Fast Flow），同时也为客户提供了其对应的预装柱（Ni NTA 6FF，Ni TED 6FF），供客户选择。另外，由于蛋白质的特殊性，其活性受到温度影响较大，永联生物为客户提供的层析柜，温度稳定，可将蛋白纯化仪置于其中进行工作避免纯化工作中蛋白质因温度条件导致的降解。 自我保护拥有强力除湿功能保护机器不受损伤结构合理总高度不超过2米柜内＊高处1.55米，便于操作至此，纯化后的蛋白质即为我们的目的蛋白，后续客户可根据需要进行结晶，或相关蛋白质性质验证实验等工作。为了保证每一次实验的稳定性，很多用户选择一次纯化出较大量蛋白质进行冻存。而保存及取用时，保持相对的温度稳定，也是保护客户辛苦得到的成果的重要一步。可定制的冻存板，可以在液氮和-80℃中保护样品，也在取用时相对时间内保护样品。随着，对蛋白质的研究不断深入，越来越多的厌氧型蛋白质进入科研者的视野。很多科研工作者投身于此科研项目中，但是，其研究所需要的环境条件十分严苛，这也是相关科研工作者头痛的问题。为了能够很好的解决这个问题，永联生物深入研发针对于厌氧型蛋白质研究的厌氧蛋白纯化系统。结语 随着中国生物科研不断的发展，随着蛋白质研究不断深入，永联生物也在紧跟形势，努力研发出更多更有特色的科研装备，为中国科研的发展做出自己的贡献。
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