في عملية زراعة الخلايا، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى هضم الخلايا، وبالتالي فإن التربسين المستخدم في هضم الخلايا سيكون لا غنى عنه لزراعة الخلايا، وهو أيضًا مهم جدًا، مما يؤثر على حالة نمو الخلايا.

يمكن تقسيم التربسين بشكل عام إلى نوعين، الأول هو التربسين المعاد التركيب والثاني هو التربسين غير المعاد التركيب.

• يتم استخلاص التربسين غير المعاد تركيبه من مستخلصات حيوانية، ذات أصل حيواني، وهو أيضًا الاستخدام التقليدي للتربسين، والذي يوجد عادة في الجهاز الهضمي للحيوان ويتم استخراجه مباشرة من أنسجة البنكرياس في الأبقار أو الخنازير.
• يتم إنتاج التربسين المعاد التركيب باستخدام تقنية إعادة التركيب الجيني وليس من أصل حيواني.

مقدمة المنتج والتطبيق

التربسين غير المعاد تركيبه (مشتق من الحيوانات)

مميزات المنتج:

التربسين غير المعاد التركيب (المعروف أيضًا باسم التربسين) هو إنزيم بروتيني سيريني يتم استخراجه من بنكرياس الأبقار والأغنام والخنازير، والذي يمكنه تقسيم الطرف الكربوكسيلي لليسين والأرجينين المشحونين إيجابيا، ويتم تنقيته عن طريق التبلور المتعدد، ثم يتم تحضيره عن طريق تقنية الكروماتوغرافيا والترشيح الفائق، من أصل حيواني.

نظرًا لأن إنزيمات البنكرياس يمكنها التأثير على البروتينات عبر الغشاء والبروتينات الموجودة في المصفوفة خارج الخلية، مثل الكادهيرين والإنتجرين، إلخ، فإنها تُستخدم الآن بشكل شائع لتفكيك الأنسجة والخلايا أحادية الطبقة. وعلى الرغم من أن التربسين يمكنه تحليل التحلل البروتيني بين الخلايا إلى خلايا منفصلة، ​​فإن تفاعل الأنسجة أو الخلايا المختلفة مع التربسين يختلف، كما أن نشاط الخلايا المشتتة مرتبط أيضًا بتركيز التربسين ودرجة حرارة التفاعل والوقت، وتكون قدرة التربسين على تشتيت الخلايا أقوى في ظل ظروف درجة الحموضة 7-9 ودرجة الحرارة 37 درجة مئوية. إن إضافة EDTA إلى محلول التربسين كعامل مخلب يربط الكالسيوم والمغنيسيوم في بنية سداسية الأسنان، مما قد يضعف التصاق الخلايا ويعزز اكتساب التربسين للروابط الببتيدية المستهدفة المتحللة.

كان الاستخدام الرئيسي للتربسين في الأيام الأولى في مجال المستحضرات الصيدلانية الحيوية هو إنتاج الأنسولين، وسرعان ما تم استخدامه أيضًا في مجالات زراعة الخلايا الأخرى. تُستخدم إنزيمات البنكرياس الحيوانية بشكل شائع في زراعة المصل، ويختلف تكوين وتركيز التربسين المضاف إلى الخلايا المختلفة.

التطبيقات

1. إنتاج الأنسولين واللقاحات المعطلة؛
2. عزل وزراعة الخلايا النسيجية؛
3. الاستخدام السريري والجراحي؛
4. مساعدات المعالجة في صناعة الأغذية؛

التربسين المؤتلف (خالي من أصل حيواني)

مميزات المنتج

التربسين المؤتلف هو إنزيم يتم إنتاجه باستخدام تقنية الهندسة الوراثية، والتي تتميز بثبات جيد ونقاء عالي وعدم وجود أصل حيواني. في عملية إنتاج المستحضرات الصيدلانية الحيوية الحديثة، قد يؤدي استخدام المواد الخام التي تحتوي على أصل حيواني إلى جلب مصادر فيروسية محتملة تسبب أمراضًا حيوانية المنشأ إلى المنتج، مثل مرض جنون البقر وفيروس الحمى القلاعية وما إلى ذلك، من أجل تقليل مصدر التلوث، يتم تصنيع التربسين من خلال تقنية الهندسة الوراثية، مما يحل خطر التلوث الفيروسي الذي قد يجلبه التربسين الخنزيري أو البقري التقليدي.

يتم التعبير عن التربسين المؤتلف في الغالب عن طريق نظام الإشريكية القولونية أو الخميرة المؤتلفة ويتم تنقيته باستخدام كروماتوغرافيا متعددة الخطوات، دون تلوث بالهيتروزيم مثل الكيموتريبسين. يتمتع التربسين المؤتلف بنفس خصائص التربسين المستخرج بشكل طبيعي، مع تسلسل أحماض أمينية متماثل مع تسلسل التربسين الخنزيري، والذي يشق بشكل خاص المجموعات الكربوكسيلية في بقايا الليسين والأرجينين في سلسلة البولي ببتيد.بسبب تلوثه من مصادر غير حيوانية ونقائه العالي، فإنه يتمتع بمجموعة واسعة من التطبيقات في تطوير الأدوية والبحوث الكيميائية الحيوية والتحليل البروتيني وغيرها من المجالات.

التربسين المؤتلف السائد في السوق هو التربسين الخنزيري المؤتلف المعبر عنه في الإشريكية القولونية أو الخميرة باستخدام تقنية إعادة تركيب الحمض النووي، وتسلسل الأحماض الأمينية الخاص به متوافق تمامًا مع التربسين الخنزيري، بنفس نشاط وخصوصية التربسين الطبيعي. يتكون من 223 حمضًا أمينيًا ويحتوي على 6 أزواج من روابط ثاني كبريتيد. يحتوي الإنزيم على شكلين نشطين من التربسين: ألفا تريبسين وبيتا تريبسين. يتم تثبيط نشاطه بواسطة مثبطات البروتيناز السيريني مثل PMSF و TLCK، ومخلبات الأيونات المعدنية مثل EDTA، إلخ. يستخدم التربسين المؤتلف في الثقافة الخالية من المصل، ومثل التربسين، تتم إضافة خلايا مختلفة بمكونات وتركيزات مختلفة من التربسين.

التطبيقات

1. إنتاج اللقاح والأنسولين المعاد تركيبه؛
2. إعداد عينات الأنسجة لتحليل الخلايا؛
3. العلاج بالخلايا المناعية؛
4. إنتاج المستحضرات الصيدلانية الحيوية؛
5. تسلسل البروتين وبنيته وأبحاث الجينوم

مقارنة تفصيلية للمنتجات

منتجات	التربسين غير المعاد تركيبه (مشتق من الحيوانات)	التربسين المؤتلف (خالي من أصل حيواني)
غرض	40123ES (أحمر الفينول (-)، EDTA (+)) 40124ES (أحمر الفينول (-)، EDTA (-)) 40126ES (أحمر الفينول (+)، EDTA (-)) 40127ES (أحمر الفينول (+)، EDTA (+))	40512ES 20416ES (MS-SAFE)
مصدر	مأخوذة من بنكرياس الأبقار والخنازير والأغنام	العصيات القولونية (40512ES) بيتشيا باستوريس (20416ES)
حماية	التلوث بمسببات الأمراض المحتملة	لا يوجد تلوث فيروسي خارجي
نقاء	أكثر من 90% من محلول التربسين 1:250 هو عبارة عن شوائب	نقاء عالي (β-تريبسين ≥ 70٪، ألفا-تريبسين ≤20٪)
نوع خلية الهضم	معظم خطوط الخلايا المتجاورة الملتصقة بقوة	معظم خطوط الخلايا المتجاورة الملتصقة بقوة
حد الكيموتريبسين	لا يزيد عن 50 وحدة من الكيموتريبسين لكل 2500 وحدة من التربسين.	لا يوجد تلوث بالميروسيناز أو أي إنزيم آخر من الشوائب
نشاط محدد	≥2500 وحدات USP/ملجم بروتين	≥3800 وحدات USP/ملجم بروتين
تأثير هضمي	عدم الاستقرار	هضم قوي وكمية قليلة من الإنزيمات
معدل القطع الذاتي	من السهل قطعها ذاتيًا وإنتاج شظايا ذاتية القطع، مما يؤثر على نتائج تحليل مطياف الكتلة	من السهل قطعها ذاتيًا وإنتاج شظايا ذاتية القطع، مما يؤثر على نتائج تحليل مطياف الكتلة
السائل المذاب	محلول HBSS مع أو بدون Ca2+ و Mg2+	محلول HBSS مع أو بدون Ca2+ و Mg2+ (40512ES)؛ 1 مليمولار حمض الهيدروكلوريك (20416ES)
بقاء الخلية	طبيعي	طبيعي
هل التجميد والذوبان مطلوبان؟	نعم	نعم

بالإضافة إلى التربسين الأكثر شيوعًا المستخدم في هضم الخلايا، هناك العديد من الأنواع الأخرى من منتجات إنزيمات الجهاز الهضمي التي يمكن استخدامها أيضًا، مثل ما يلي.

حول مجال تطبيق الكولاجيناز

الكولاجيناز هو نوكلياز ببتيداز يمكنه التعرف بشكل خاص على تسلسل Pro-X-Gly-Pro وتقسيم الرابطة الببتيدية بين الأحماض الأمينية المحايدة (X) والجلايسين (Gly) في التسلسل، الكولاجيناز هو البروتياز الوحيد الذي يمكنه تحلل ألياف الكولاجين الطبيعية ذات البنية الفائقة الملتفة ثلاثية الخيوط، ويمكنه تحلل البروتينات والسكريات والدهون الأخرى بشكل فعال في المصفوفة خارج الخلية للنسيج الضام والأنسجة الظهارية، مما يجعل هذا المنتج مناسبًا جدًا لهضم الأنسجة.

1. الكولاجيناز I، يستخدم عادة كمستحضر للخلايا الظهارية، وخلايا الكبد، والرئة، والدهون، وأنسجة الغدة الكظرية؛
2. الكولاجيناز II، الذي يستخدم في تحضير الخلايا المشتقة من الأنسجة مثل خلايا القلب والعظام والعضلات والكبد والغدة الدرقية والغضاريف؛
3. الكولاجيناز III، يستخدم عادة في تحضير الخلايا الثديية؛
4. الكولاجيناز الرابع، والذي يستخدم عادة لإعداد خلايا جزر البنكرياس، أو لتجارب إعداد الخلايا حيث يتعين الحفاظ على سلامة المستقبلات.
5. الكولاجيناز V.، مناسب لعزل خلايا جزر البنكرياس وخلايا النسيج الضام.

حول مجال تطبيق مركب التربسين

Accutase عبارة عن هضم خلوي يحتوي على نشاط تحلل البروتين والكولاجيناز، وهو بديل مثالي لهضم التربسين-EDTA لهضم الخلايا من أوعية زراعة الأنسجة التقليدية وأوعية الزراعة الملتصقة. Accutase مناسب لتفكك الأنسجة وعزل الخلايا، حيث تحتفظ الخلايا المعزولة بمستضدات سطحية سليمة ولا تحتوي على أي مكونات مشتقة من الحيوانات أو البكتيريا، والتي يمكن أن تلبي متطلبات التجارب اللاحقة مثل وسم سطح الخلية، وتحليل نمو الفيروسات، وقياس التدفق الخلوي، والاختبارات المتعلقة بالمفاعل الحيوي.

مجالات تطبيق بدائل إنزيمات البنكرياس

تتميز منتجات إنزيم PerfCell Tryzyme™ Express بأنها نقية للغاية ولا تسبب ضررًا كبيرًا للخلايا، كما أنها خفيفة الهضم ويمكن تخزينها بشكل مستقر في درجة حرارة الغرفة، مما يجعلها إنزيمًا هضميًا مثاليًا لزراعة سلالات الخلايا المختلفة. لا يتطلب هذا النوع من المنتجات استخدام مثبطات التربسين لتعطيله، ولا يحتوي على أصل حيواني، وهو ما يجعله أكثر ملاءمة لبعض تجارب الخلايا الملتصقة بالنمو الخالية من المصل.

حول مجال تطبيق dispase

إن إنزيم ديسباس 2، وهو ميتالوبروتيناز غير محدد، يستخدم عادة في علم الأحياء الخلوية لعزل الخلايا الفردية من الأنسجة أو الأعضاء المختلفة، ويستخدم في مزارع الخلايا اللاحقة، مثل عزل الخلايا الأولية، ومرور الخلايا، وما إلى ذلك، ويمكن استخدامه أيضًا للقضاء على تكتل الخلايا الذي يحدث أثناء زراعة الخلايا المعلقة. وبالمقارنة مع البروتينات الأخرى المستخدمة عادة في علم الأحياء الخلوية (على سبيل المثال، التربسين، والكولاجيناز، والبروناز، وما إلى ذلك)، يتمتع هذا الإنزيم بالمزايا التالية:

1. إنزيمات هضم الخلايا سريعة وفعالة ولطيفة، مع ضرر قليل للخلايا، ويمكن أن تحافظ على سلامة الأغشية الخلوية؛
2. مشتق من البكتيريا، ولا يحتوي على أي تلوث بالميكوبلازما أو الفيروسات الحيوانية الأخرى؛
3. ثبات قوي، لا يتأثر بدرجة الحرارة أو الرقم الهيدروجيني أو مكونات المصل؛
4. يمكن استخدامه لعزل أنواع مختلفة من الأنسجة والخلايا.

توصيات المنتجات ذات الصلة

رقم الكتالوج	اسم المنتج	مقاس
40123ES60	بيرفسيل™ل تريبسين-EDTA (0.25%)، أحمر الفينول	100 مل
40124ES60	PerfCell™ Trypsin-no EDTA (0.25%)، بدون أحمر الفينول	100 مل
40126ES60	بيرفسيل™ تريبسين (0.25%)، أحمر الفينول	100 مل
40127ES60	PerfCell™ Trypsin-EDTA (0.25%)، أحمر الفينول	100 مل
40101ES25	التربسين 1:250 (مسحوق)	25 جرام
40512ES10/60	مسحوق التربسين المؤتلف PerfCell™	10 ملغ/100 ملغ
20416ES60	التربسين المؤتلف (MS-SAFE)	100 ميكروغرام
40134ES60	بيرفسيل تريزيم™ اكسبرس	100 مل
40135ES60	بيرفسيل تريزيم™ اكسبرس	100 مل
40506ES60	إتهام	100 مل
40104ES60/80	ديسباس الثاني	100 ملغ/1 غرام