Trypsin

Trypsin

Trypsin於質譜樣品前處理中的角色

Trypsin是質譜樣品前處理中最常使用的蛋白酶。其為高度專一性的絲胺酸蛋白酶,可在Lysine與Arginine殘基的羧基端進行切割,產生適合質譜分析大小的胜肽。這些胜肽具備帶正電的C端結構,因此能被有效游離並提升偵測靈敏度。

Trypsin 可用於膠內(In-gel)或溶液中(In-solution)消化。消化後產生的胜肽可透過胜肽質量指紋分析或串聯質譜(MS/MS)進行鑑定。此分析策略稱為Bottom-up proteomics,透過胜肽層級的鑑定來解析與鑑別蛋白質。

Trypsin的嚴格切割專一性是質譜蛋白質鑑定的關鍵因素。Promega提供經修飾的高品質Trypsin,具備優異的蛋白水解活性與切割專一性,可確保高品質且具重現性的質譜分析結果。

▲Trypsin comparison

Trypsin Platinum, Mass Spectrometry Grade

具備卓越自體蛋白水解抗性與高度切割專一性的重組 Trypsin

產品說明 (Description)

Trypsin Platinum 專為追求高準確度與高效率蛋白質鑑定的分析科學家所設計,適用於質譜(MS)與RP-HPLC-UV分析。
相較於市售一般Proteomics或MS grade trypsin,Trypsin Platinum可有效消除非特異性切割活性、具備優異的自體水解抗性,並展現更佳的蛋白水解效率,使其成為生物治療蛋白(Biotherapeutic proteins)特性分析的理想工具。

作用原理(Principle)

在消化前,蛋白質需先進行變性、還原與烷基化處理,建議使用 GuHCl 作為變性劑。隨後加入 Trypsin Platinum,於 37°C 下進行過夜消化。
為達最佳消化效率,建議使用 Trypsin Platinum:蛋白質 = 1:10 的比例;若目標區域具有較高抗水解性,則可提高至 1:3。消化後產生的胜肽經脫鹽處理後,即可進行質譜分析。

產品特色與優勢

  • 卓越的切割專一性:即便在 1:1 的 trypsin:蛋白質比例與延長消化時間下,無檢測到非特異性切割活性。
  • 優越的自體蛋白水解抗性:最大程度抑制自體水解,保持高效的 trypsin 活性,避免自體水解產物對胜肽分析的干擾。
  • 增強的蛋白水解效率:可有效消化具有抗水解性的蛋白區域。
  • 無動物來源的污染蛋白:避免動物來源蛋白的污染。
  • 卓越的純度與批次間重現性:嚴格的生產管控與品質檢驗,確保最高純度與穩定性。

▲Trypsin Platinum((Panel B)與MS級胰蛋白酶(Panel A)相比,不存在非特異性切割活性。以Panitumumab (Vectibix®)抗體作為模型蛋白質底物,分別使用MS級胰蛋白酶和Trypsin Platinum 進行消化。消化反應使用1:10的胰蛋白酶與蛋白質比例。消化產物通過反相高效液相色譜紫外檢測(RP-HPLC-UV)進行分析。

▲當前的比較顯示,與MS grade trypsin (Panel A)相比,Trypsin Platinum (Panel B)顯示出強烈的自我水解抑制作用。兩種胰蛋白酶均在50 mM Tris-HCl緩衝夜(pH 8)中於37°C 孵育,並使用RP-HPLC-UV進行分析。

 

Trypsin Gold, Mass Spectrometry Grade

對凝膠內和溶液內消化具有優異的特異性和抗自蛋白水解能力。

產品描述
Trypsin Gold, Mass Spectrometry Grade,是為了提供最大特異性而製造的。豬胰蛋白酶中的賴氨酸殘基經還原甲基化處理,產生一種高度活躍且穩定的分子,對自我水解具有極高的抗性。經過TPCK處理後,純化的胰蛋白酶特異性進一步提高,TPCK處理會使胰凝乳蛋白酶失活。此外,Trypsin Gold的高效能通過選擇具有最高蛋白水解活性的親和性分數來保證。

特點與優勢

  • 應用合格:每個批次均經質譜分析合格。
  • 純度高:Trypsin Gold 經過 TPCK 處理,隨後進行親和性純化。
  • 性價比高:可耐受最多5次凍融循環,有效減少試劑浪費。
  • 數千篇文獻中引用:可靠且經過客戶證實的產品。

質譜分析:Bovine carbonic anhydrase II消化產物
Bovine carbonic anhydrase II (500 ng) 樣品經過凝膠電泳分離後,使用500 ng的 Trypsin Gold 質譜級胰蛋白酶在 37°C 下孵育過夜。隨後,消化產物被進行質譜分析。該分析顯示了 Trypsin Gold 在消化過程中的高效能,並且該消化過程產生了高度可重複的質譜譜圖,對應於肽段的質量和分子結構。

Sequencing Grade Modified Trypsin

產品描述
Sequencing Grade Trypsin 是專為提供優異特異性而製造的。Porcine trypsin中的Lysine residues經還原甲基化處理,產生一種高度活躍且穩定的分子,能夠抵抗自我水解。經過TPCK 處理後,純化的胰蛋白酶的特異性進一步提高,TPCK處理會使胰凝乳蛋白酶失活。Sequencing Grade Trypsin的可靠性已在數千篇文獻中得到證實。

原理

  1. In-gel digestion:將蛋白樣品進行SDS-PAGE分離,對蛋白條帶進行染色,並切下感興趣的條帶。加入含有重懸胰蛋白酶的緩衝液,並在37°C下孵育過夜。隨後,從凝膠中提取生成的肽段並通過質譜進行分析。
  2. In-solution digestion:將蛋白樣品進行變性、還原和烷基化處理。加入Trypsin,並通常在37°C下孵育3–12小時。隨後,對生成的肽段進行脫鹽並通過質譜進行分析。

特點與優勢

  • 高特異性與純度:胰蛋白酶經過 TPCK 處理,並進行親和性純化。
  • 高穩定性:由於賴氨酸殘基經還原甲基化處理,使其具有高穩定性。
  • 可靠且經客戶證實:在超過10,000篇文獻中引用,證明其可靠性。
  • 額外價值:可耐受最多5次凍融循環,有效減少剩餘試劑的浪費。
  • 多種包裝選擇:根據實驗設計和範圍,我們提供靈活的包裝選擇。

 

Trypsin/Lys-C Mix, Mass Spectrometry Grade

最高的消化效率,可實現準確的肽段鑑定與定量分析。對胰蛋白酶抑制劑具有良好耐受性。

產品描述
Trypsin/Lys-C Mix, Mass Spectrometry Grade,是由Trypsin Gold, Mass Spectrometry Grade和rLys-C, Mass Spec Grade混合而成。此混合物旨在改善蛋白質或蛋白質混合物在溶液中的消化效率。使用Trypsin/Lys-C Mix代替單一胰蛋白酶,對蛋白質分析有多重優勢,包括更準確的基於質譜的蛋白質定量分析和提高分析重複性。Trypsin/Lys-C Mix還具有更高的耐受性,能有效應對胰蛋白酶抑制劑,確保對那些純化有限或不可行的蛋白質進行高效消化。

原理
一般的Trypsin反應往往無法將蛋白質完全消化,約有10–30%的切割位點未被切割。不完全的消化會影響蛋白質鑑定、質譜分析的重現性,以及蛋白質定量的準確性。若蛋白質未經適當純化,或含有會抑制蛋白酶活性的污染物,遺漏的切割位點比例可能更高。

在採用傳統胰蛋白酶消化流程(即於非變性條件下過夜孵育)時,Trypsin/Lys-C Mix 可透過消除大多數賴氨酸位點的遺漏切割,顯著提升蛋白質消化效率。由於其中的胰蛋白酶經過修飾,對Lys-C的消化具有抗性,因此該混合物具有良好的穩定性。

特點與優勢

  • 使用簡單:可在非變性條件下採用標準過夜消化流程。
  • 增強蛋白水解效率:提升lysine residues的切割效率,增加肽段回收率,並消除大多數遺漏切割。
  • 耐受胰蛋白酶抑制性污染物:即使在低品質樣品材料中,也能產生可用於質譜分析的數據。

▲使用標準消化流程,並排比較Trypsin與Trypsin/Lys-C Mix所遺漏的切割位點。

 

Rapid Digestion-Trypsin and Rapid Digestion-Trypsin/Lys-C Kits

將消化時間縮短至最短60分鐘,以提升工作流程效率。

產品描述
Rapid Digestion-Trypsin與Rapid Digestion-Trypsin/Lys-C Kits設計用於將蛋白質消化時間從一般的4–18小時縮短至約60分鐘。

兩種試劑均包含三個組分:
i) Trypsin或Trypsin/Lys-C Mix
ii) Protease Resuspension Buffer
iii) Rapid Digestion Buffer。

原理
為了縮短LC-MS/MS分析樣品製備所需時間,開發了一種特殊的Trypsin製劑,可在高達 70°C 的條件下支持快速且高效率的消化。此方法具有多項優點:首先,可大幅縮短蛋白水解反應時間;其次,由於未添加化學變性劑,因此無需進行離線樣品純化,從而縮短製備時間並降低樣品損失。

Rapid Digestion Kits具有高度彈性,可適用於多種添加物,包括還原劑與烷基化試劑。

同時也開發了Rapid Digestion-Trypsin/Lys-C Kit。該產品延續先前Trypsin/Lys-C Mix 的設計理念,可在複雜樣品中實現高效率蛋白水解,特別適合需要提升樣品間重現性的研究。在多數情況下,使用Rapid Digestion流程所獲得的數據品質甚至優於傳統過夜消化方法。

▲比較快速消化(Rapid Digestion)與過夜消化(Overnight digestion)所獲得的肽段譜匹配(Peptide spectral matches)。