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消化细胞组织的酶,该如何选择?

发布日期:2024-03-05 浏览量:135

直接从离体组织中获取细胞,往往更加接近于生物体内的真实状态。因而,这类细胞在药物筛选、细胞移植、类器官培养以及肿瘤研究方面均得到了较为广泛的应用。然而,生物体组织一般需消化成单个细胞才可以进行体外培养。在进行细胞组织消化时,种类繁多的消化酶类往往使人眼花缭乱。选择不合适的酶进行组织消化,可能会引起消化不完全、细胞死亡率高等问题。如何选择合适的酶进行组织消化,困扰着不少科研工作者。为此,本文介绍了用于组织消化的常见酶类以及适用的组织,包含了正常组织以及肿瘤组织的消化方案。

1. 胰蛋白酶

胰蛋白酶(TrypLUS消化液)是一种利用微生物生产的动物胰蛋白酶替代物,是一种无动物来源的重组酶,可用于解离一系列的贴壁哺乳动物细胞,稳定性更高,纯度更好,消化更温和,细胞毒性更低。目前主要应用于细胞培养中,可以在赖氨酸和精氨酸的C末端切割肽键,可以替代猪或牛胰蛋白酶(Trypsin)对贴壁细胞的消化解离。

2.胰蛋白酶

胰蛋白酶(Trypsin)其主要作用于赖氨酸或精氨酸结合的肽腱,除去细胞间粘蛋白及糖蛋白,影响细胞骨架,从而分离细胞。胰蛋白酶适用于消化细胞间质较少的软组织,如胚胎、上皮、肝、肾等组织。但对于纤维组织和较硬的癌组织的效果较差,常常将胰蛋白酶与其他消化酶联合使用。EDTA可以用来增强胰蛋白酶的水解功能,而血清则会影响胰蛋白酶的活性。

3.胶原酶

胶原酶(Collagenase)主要通过水解细胞间质的脯氨酸,分离细胞。胶原酶对胶原的消化作用很强,仅对细胞间质有消化作用,对细胞的损害小,因此适用于消化分离纤维性组织和较硬的癌组织。钙镁离子和血清不会对胶原酶的活性及消化作用产生影响。胶原酶可细分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ型胶原酶,不同类型胶原酶适用范围不同,具体见表1。其中,胶原酶 Ⅰ 适用于大多数组织;胶原酶 II 消化能力稍强,通常用于骨、软骨以及较硬/致密的肿瘤等致密组织;胶原酶 IV相比于胶原酶 Ⅰ 消化作用稍微温和一些。


表 1. 胶原酶类型及适用范围表

4. 透明质酸酶

透明质酸酶(Hyaluronidase)主要通过随机降解透明质酸的β-N-乙酰己糖胺-[1-4]糖苷键,从而降低透明质酸的活性,常与胶原酶等联合使用,用于结缔组织的分离。

5. 脱氧核糖核酸酶Ⅰ

脱氧核糖核酸酶Ⅰ(DeoxyribonucleaseⅠ, DNaseⅠ)可作用于细胞分离降解出的DNA,避免DNA引发的细胞凝集,对细胞完整性无破坏作用。通常配合胶原酶或透明质酸酶等联合使用,一般不会单独使用。

6. 中性蛋白酶

中性蛋白酶(Dispase)具有温和的蛋白酶水解活性,不会损坏细胞膜的完整性,常与胶原酶等联合使用,其分离纤维样组织的效率高于上皮组织。

7. 弹性蛋白酶

弹性蛋白酶(Elastase)通过作用于弹性蛋白的肽键、酰胺键和酯键将其水解,常与胰蛋白酶和胶原酶等联合使用,用于分离结缔组织和含有大量细胞网状纤维的组织。

8. 组织消化参考方案

不同组织消化方案有所不同,同种组织的消化方案也不尽相同,考虑到组织的特殊性及酶的多样性,针对具体组织仍需试验摸索以确定最佳消化方案。以下组织消化方案仅供参考。


表 2. 正常组织消化用酶列表


表 3. 肿瘤组织消化用酶列表

逐典TrypLUS消化液优势

1. DMF备案

2. 非动物来源

3. 室温贮存,无需胰酶抑制剂,稀释即可终止

4. 消化温和,消化后细胞活性高

5. 即开即用,方便快捷


逐典TrypLUS消化液应用案例





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