本發(fā)明涉及酶活性檢測領(lǐng)域,特別涉及一種重組酶結(jié)合探針致熒光信號下降在酶活性檢測方面的應(yīng)用及檢測方法。
背景技術(shù):
1、重組酶在基因重組、dna(脫氧核糖核酸)修復(fù)和復(fù)制中扮演重要角色,發(fā)揮功能時需要與單鏈結(jié)合蛋白等互作配合,常見的重組酶種類包括reca、uvsx、rad51等(行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語,無正式中文名),此類酶在等溫擴(kuò)增體系中發(fā)揮重要功能。等溫擴(kuò)增體系往往在較低溫度下進(jìn)行,等溫擴(kuò)增體系內(nèi)的dna以穩(wěn)定雙鏈狀態(tài)存在,當(dāng)引物探針與靶標(biāo)同源區(qū)實(shí)現(xiàn)退火時,無法像pcr(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))擴(kuò)增體系一樣,隨機(jī)碰撞實(shí)現(xiàn),只能依賴于生物功能酶綁定引物探針并在模板同源區(qū)實(shí)現(xiàn)重組。
2、重組酶的分子功能包括atp(腺嘌呤核苷三磷酸)結(jié)合、atp依賴的dna損傷傳感器活性、單鏈dna結(jié)合活性、雙鏈dna結(jié)合活性等,以t4噬菌體?uvsx為例,該酶可以先綁定dna單鏈,與雙鏈同源區(qū)結(jié)合,此時發(fā)揮雙鏈dna結(jié)合活性,此外,uvsx與單鏈dna結(jié)合后可以發(fā)揮atp酶的功能,使atp降解。重組酶的功能多樣,在等溫技術(shù)分子診斷中發(fā)揮重要作用,目前已公布的酶活檢測方法中,大部分只能在進(jìn)行定性分析,如中國專利cn107893103a,部分可進(jìn)行定量分析,如中國專利cn108118085a,但該檢測方法操作復(fù)雜,成本高(涉及生物素標(biāo)記、以及磁珠等),最終定量結(jié)果還要依賴電泳等檢測手段,時間長,不易推廣,且電泳結(jié)果進(jìn)行定量分析精度不夠,重復(fù)性受多方面因素影響,因此考慮開發(fā)一種操作簡便、定量準(zhǔn)確的重組酶檢測方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種重組酶結(jié)合探針致熒光信號下降在酶活性檢測方面的應(yīng)用及檢測方法,該應(yīng)用獲得的檢測方法操作簡便,成本低,檢測時間短,僅10分鐘即可完成定量檢測,多次實(shí)驗重復(fù)結(jié)果一致性強(qiáng),便于推廣,克服了現(xiàn)有檢測方法所存在的不足。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種利用重組酶結(jié)合探針后會導(dǎo)致探針熒光信號下降的特性,在定量檢測重組酶活性方面的應(yīng)用。
3、進(jìn)一步,所述重組酶為未經(jīng)淬滅劑修飾的重組酶。
4、進(jìn)一步,所述重組酶為所述重組酶為reca、uvsx、rad51中的一種或多種組合,優(yōu)選為uvsx酶。
5、進(jìn)一步,所述探針為一條。
6、進(jìn)一步,所述探針僅帶有一個發(fā)光基團(tuán)。
7、進(jìn)一步,利用重組酶結(jié)合探針后,探針熒光信號的下降量來定量計算重組酶的活性。
8、進(jìn)一步,在定量檢測過程中,根據(jù)探針過量或重組酶過量的不同情況,賦予重組酶不同的酶活性定義,并計算得到在該定義下的酶活性定量檢測結(jié)果。
9、進(jìn)一步,當(dāng)探針過量時,重組酶的酶活性定義為:與1pmol僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針飽和結(jié)合,并使其熒光信號下降所需要的重組酶酶量為1u;當(dāng)重組酶過量時,重組酶的酶活性定義為:飽和結(jié)合一條僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針導(dǎo)致熒光信號下降x%,視為比活為10x?u/mg,其中,10為自定義常數(shù)。
10、進(jìn)一步,本發(fā)明還包括一種重組酶活性定量檢測方法,包括如下步驟:
11、a、設(shè)計一條僅帶有一個發(fā)光基團(tuán)的探針,以使待測重組酶與其結(jié)合并導(dǎo)致其熒光信號下降;
12、b、以不同梯度重組酶濃度為橫坐標(biāo),以各濃度重組酶與定量探針結(jié)合后的熒光下降量為縱坐標(biāo),建立重組酶濃度與熒光下降量的線性回歸曲線;
13、c、配置探針反應(yīng)體系,建立探針與熒光高度之間的標(biāo)準(zhǔn)曲線1,在探針體系內(nèi)加入重組酶,建立探針與重組酶飽和結(jié)合探針后熒光高度的標(biāo)準(zhǔn)曲線2,以標(biāo)準(zhǔn)曲線1和標(biāo)準(zhǔn)曲線2的熒光高度差為縱坐標(biāo),以不同探針摩爾量為橫坐標(biāo),建立不同濃度探針與熒光下降量的標(biāo)準(zhǔn)曲線;
14、d、根據(jù)探針過量或重組酶過量的不同情況,賦予重組酶不同的酶活性定義,并計算得到在該定義下的酶活性定量檢測結(jié)果。
15、進(jìn)一步,當(dāng)探針過量時,重組酶的酶活性定義為:與1pmol僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針飽和結(jié)合,并使其熒光信號下降所需要的重組酶酶量為1u;在計算酶活性時,將探針量代入不同濃度探針與熒光下降量的標(biāo)準(zhǔn)曲線,將計算得到的熒光下降量代入線性回歸曲線,計算得到酶活性定量數(shù)據(jù)。
16、進(jìn)一步,當(dāng)重組酶過量時,重組酶的酶活性定義為:飽和結(jié)合一條僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針導(dǎo)致熒光信號下降x%,視為比活為10x?u/mg,其中,10為自定義常數(shù);在計算酶活性時,計算不同濃度探針與熒光下降量的標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率k,標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率k1,k/k1的比值即為x值,將蛋白濃度換算為質(zhì)量,1μl蛋白原液對應(yīng)酶活為x×1μl?/106。
17、進(jìn)一步,重組酶的濃度為0ng/μl-500ng/μl。
18、進(jìn)一步,在步驟b中,定量探針的量為10pmol。
19、進(jìn)一步,所述探針反應(yīng)體系包括:探針、反應(yīng)緩沖液以及h2o,所述反應(yīng)緩沖液包括tris-hcl(tris鹽酸鹽,一種緩沖鹽)、醋酸鉀、醋酸鎂、dtt(二硫蘇糖醇)。
20、綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
21、1、本發(fā)明以重組酶與探針結(jié)合,會使得探針熒光信號下降為原理,建立了重組酶結(jié)合探針時與熒光信號下降的關(guān)系,從而對重組酶的活性進(jìn)行定量檢測,且所述重組酶未經(jīng)淬滅劑修飾,定量準(zhǔn)確。
22、2、本發(fā)明的檢測方法相對于現(xiàn)有的其它檢測方法,具有操作簡單、定量準(zhǔn)確、可推廣使用的優(yōu)點(diǎn),同時相比濃度單位更加準(zhǔn)確。
1.一種利用重組酶結(jié)合探針后會導(dǎo)致探針熒光信號下降的特性,在定量檢測重組酶活性方面的應(yīng)用,其特征在于,所述重組酶為未經(jīng)淬滅劑修飾的重組酶,所述探針為一條,且所述探針僅帶有一個發(fā)光基團(tuán)。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于,所述重組酶為包含reca、uvsx、rad51中的一種或多種組合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用,其特征在于,利用重組酶結(jié)合探針后,探針熒光信號的下降量來定量計算重組酶的活性。
4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,在定量檢測過程中,根據(jù)探針過量或重組酶過量的不同情況,賦予重組酶不同的酶活性定義,并計算得到在該定義下的酶活性定量檢測結(jié)果。
5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,當(dāng)探針過量時,重組酶的酶活性定義為:與1pmol僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針飽和結(jié)合,并使其熒光信號下降所需要的重組酶酶量為1u;當(dāng)重組酶過量時,重組酶的酶活性定義為:飽和結(jié)合一條僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針導(dǎo)致熒光信號下降x%,視為比活為10x?u/mg,其中,10為自定義常數(shù)。
6.一種重組酶活性定量檢測方法,其特征在于,包括如下步驟:
7.如權(quán)利要求6所述的重組酶活性定量檢測方法,其特征在于,當(dāng)探針過量時,重組酶的酶活性定義為:與1pmol僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針飽和結(jié)合,并使其熒光信號下降所需要的重組酶酶量為1u;在計算酶活性時,將探針量代入不同濃度探針與熒光下降量的標(biāo)準(zhǔn)曲線,將計算得到的熒光下降量代入線性回歸曲線,計算得到酶活性定量數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求6所述的重組酶活性定量檢測方法,其特征在于,當(dāng)重組酶過量時,重組酶的酶活性定義為:飽和結(jié)合一條僅在5’端存在一個發(fā)光基團(tuán)的探針導(dǎo)致熒光信號下降x%,視為比活為10x?u/mg,其中,10為自定義常數(shù);在計算酶活性時,計算不同濃度探針與熒光下降量的標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率k,標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率k1,k/k1的比值即為x值,將蛋白濃度換算為質(zhì)量,1μl蛋白原液對應(yīng)酶活為x×1μl?/106。
9.如權(quán)利要求6所述的重組酶活性定量檢測方法,其特征在于,重組酶的濃度為0ng/μl-500ng/μl。
10.如權(quán)利要求6所述的重組酶活性定量檢測方法,其特征在于,在步驟b中,定量探針的量為10pmol。
11.如權(quán)利要求6所述的重組酶活性定量檢測方法,其特征在于,所述探針反應(yīng)體系包括:探針、反應(yīng)緩沖液以及h2o,所述反應(yīng)緩沖液包括tris-hcl、醋酸鉀、醋酸鎂、dtt。