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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，光看名字就已經讓人頭暈了。下面讓我們來聽聽專業人士的建議。
 

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，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*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搜索抑制劑。根據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。其他抑制劑可能通過修飾蛋白酶活性位點的氨基酸來發揮作用。“比如，PMSF可讓絲氨酸蛋白酶失活，它與活性絲氨酸發生反應，其中氯甲基酮衍生物與活性位點中的催化三聯體反應，”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的市場部經理Robert Gates談道。例如，他補充說，“液相蛋白質組分析（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。“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。”
 

當然，各家公司仍在不斷開發抑制劑，以滿足科學家不斷變化的需求。羅氏、Sigma-Aldrich、Abcam、賽默飛世爾、默克密理博、Promega等都在網站上提供資源，指導研究人員做出更好的選擇。

 

“我們的MS-Safe抑制劑混合物避免了PMSF和AEBSF抑制劑對蛋白的修飾，也解決了磷酸酶的抑制，”Gates說。“在理想情況下，以后我們向樣品中添加一種混合物，就能停止所有的蛋白水解，并且通過抑制磷酸酶、激酶、糖基轉移酶和糖苷酶的活性，凍結翻譯后的修飾。”

 

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。