蛋白酶K
Proteinase K 蛋白酶K | |||||||
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蛋白酶K的结构[1] | |||||||
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识别码 | |||||||
EC編號 | 3.4.21.64 | ||||||
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在分子生物学中蛋白酶K(英語:Proteinase K,EC 3.4.21.64,也被称为内肽酶K(endopeptidase K)、腐生真菌碱性蛋白酶(Tritirachium alkaline proteinase)、腐生真菌丝氨酸蛋白酶(Tritirachium album serine proteinase)、腐生真菌蛋白酶K(Tritirachium album proteinase K),是一种用途广泛的丝氨酸蛋白酶[2][3][4]。这种酶于1974年在真菌 白色侧齿霉菌(Engyodontium album)的提取物中发现[5]。蛋白酶K能消化天然的角蛋白(Kerati),而得名蛋白酶K。其主要的切割位点是脂肪族氨基酸和芳香族氨基酸的羧基端肽键。由于其广泛地的切割能力,在实验室中很常用。此蛋白酶属于丝氨酸蛋白酶SB超家族中的S8家族(枯草杆菌蛋白酶也属于这个超家族)。蛋白酶K的分子量为28.9千道尔顿。
酶活性
酵素偏好的切位是在疏水性胺基酸後的位置。本酵素由鈣活化,雖然鈣並不會影響酵素的活性,但它可使酵素更穩定。
在足量酵素濃度及作用時間的環境下,蛋白質會完全被水解。若移除鈣離子,蛋白酶K的穩定性會大幅降低,但其水解活性仍然存在[6]。蛋白酶K對於鈣離子具有兩個結合位,都在活性中心附近,但都與催化反應無直接關聯。 在常用缓冲液中的蛋白酶K活性
缓衝液(pH = 8.0, 50°C, 蛋白酶K濃度:1.25 µg/mL ,作用15分鐘) | 蛋白酶K活性(%) |
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30 mM Tris·Cl | 100 |
30 mM Tris·Cl; 30 mM EDTA; 5% Tween 20; 0.5% Triton X-100; 800 mM GuHCl | 313 |
36 mM Tris·Cl; 36 mM EDTA; 5% Tween 20; 0.36% Triton X-100; 735 mM GuHCl | 301 |
10 mM Tris·Cl; 25 mM EDTA; 100 mM NaCl; 0.5% SDS | 128 |
10 mM Tris·Cl; 100 mM EDTA; 20 mM NaCl; 1% Sarkosyl | 74 |
10 mM Tris·Cl; 50 mM KCl; 1.5 mM MgCl2; 0.45% Tween 20; 0.5% Triton X-100 | 106 |
10 mM Tris·Cl; 100 mM EDTA; 0.5% SDS | 120 |
30 mM Tris·Cl; 10 mM EDTA; 1% SDS | 203 |
应用
蛋白酶K時常應用於分子生物學領域。在製備核酸時,蛋白酶K可以將雜蛋白去除,並迅速使核酸酶失活,避免其降解目標產物DNA和RNA。另外,蛋白酶K還有其他優點,它在變性劑存在下仍能保有活性,如SDS、尿素、EDTA等等,這點與其他蛋白酶(如胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶)相當不同。
参考文献
- ^ Betzel C, Singh TP, Visanji M, Peters K, Fittkau S, Saenger W, Wilson KS. Structure of the complex of proteinase K with a substrate analogue hexapeptide inhibitor at 2.2-A resolution. J. Biol. Chem. July 1993, 268 (21): 15854–8. PMID 8340410.
- ^ Morihara K, Tsuzuki H. Specificity of proteinase K from Tritirachium album Limber for synthetic peptides. Agric. Biol. Chem. 1975, 39: 1489–1492. doi:10.1271/bbb1961.39.1489.
- ^ Kraus E, Kiltz HH, Femfert UF. The specificity of proteinase K against oxidized insulin B chain. Hoppe-Seyler's Z. Physiol. Chem. February 1976, 357 (2): 233–7. PMID 943367.
- ^ Jany K-D, Lederer G, Mayer B. Amino acid sequence of proteinase K from the mold Tritirachium album Limber. FEBS Lett. 1986, 199: 139–144. doi:10.1016/0014-5793(86)80467-7.
- ^ Ebeling W, Hennrich N, Klockow M, Metz H, Orth HD, Lang H. Proteinase K from Tritirachium album Limber. Eur. J. Biochem. August 1974, 47 (1): 91–7. PMID 4373242. doi:10.1111/j.1432-1033.1974.tb03671.x.
- ^ Müller A, Hinrichs W, Wolf WM, Saenger W. Crystal structure of calcium-free proteinase K at 1.5-A resolution. J. Biol. Chem. September 1994, 269 (37): 23108–11. PMID 8083213.
外部链接
- Proteinase K Worthington enzyme manual