اخبار شکن! زیست شناسی Yeasen ، با همکاری شرکت تابعه خود Molefuture ، با موفقیت یک لیگاز DNA T4 با استحکام بالا را تکامل داده است ، و در نتیجه ماندگاری طولانی تری دارد

درباره T4 DNA Ligase

با این حال، T4 DNA Ligase هنوز در کاربردهای عملی با چالش هایی از جمله پایداری ضعیف، بستن آداپتور-آداپتور بالا، یا بازده کتابخانه DNA پایین مواجه است. این مسائل ممکن است منجر به کاهش راندمان آزمایشی، کاهش کیفیت داده ها، تکرارپذیری ضعیف نتایج تجربی و خلوص پایین محصول شود و در نتیجه بر اثربخشی کلی آزمایش های زیست شناسی مولکولی و دقت توالی داده ها تأثیر بگذارد. برای رسیدگی به این مشکلات، Yeasen بر اساس ZymeEditor نوآورانه Molefuture زیرمجموعه خود™ پلت فرم تکامل آنزیم تکامل آنزیم را بر روی DNA لیگاز T4 انجام داده است.

شکل 1 نمودار شماتیک اصل واکنش DNA لیگاز T4[1]

غربالگری آزمایشی مرطوب و خشک تکراری برای به دست آوردن T4 DNA Ligase با کارایی بالا

T4 DNA لیگاز، یک آنزیم لیگاز وابسته به ATP، شامل یک دامنه اتصال به DNA فشرده-مارپیچ (DBD)، یک دامنه نوکلئوتیدیل ترانسفراز (NTase) و یک دامنه OB-fold است. بر اساس ساختار پروتئین، Yeasen's تیم باقیمانده‌ها را در فواصل 5 تا 20A در اطراف بستر DNA تجزیه و تحلیل کرد و به دنبال آن غربالگری سیلیکونی و تجزیه و تحلیل ساختار-عملکرد با استفاده از ابزارهای محاسباتی پیشرفته انجام شد. طی این فرآیند تیم یک حلقه منعطف را مشاهده کرد که دور از جیب فعال قرار داشت. تیم با هدایت محاسبات انرژی برش‌هایی را در این ناحیه حلقه طراحی کرد و این فرضیه را مطرح کرد که ممکن است به طور قابل‌توجهی بر عملکرد بستن تأثیر نداشته باشد اما می‌تواند بر پایداری ساختاری کلی تأثیر بگذارد. علاوه بر این، تیم توالی‌های اجماع را برای طراحی جهش‌یافته تراز کرد و این تحلیل را با ملاحظات ساختاری-عملکردی، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، همراه کرد.

شکل 2 ساختار DNA لیگاز T4

علاوه بر طراحی منطقی، تکامل هدایت شده DNA لیگاز T4 با روش MTPS با غربالگری پایداری، فعالیت و فعالیت باقیمانده انجام شد. و یک کتابخانه بیش از 104 جهش یافته ها غربالگری شد. پس از تجزیه و تحلیل کامل داده های جهش، نامزدهای امیدوار کننده برای خالص سازی و آزمایش دقیق انتخاب شدند. سپس همه برندگان به‌دست‌آمده با طراحی منطقی و تکامل هدایت‌شده، پس از خالص‌سازی تصفیه‌شده، شامل ارزیابی‌های فعالیت، پایداری، خود بستن آداپتور، خود بستن قطعه DNA، و بازده DNA، تحت شناسایی دقیق قرار گرفتند. این تیم بر اساس جهش یافته های G1 ترکیب DNA و طراحی جهش هدایت شده را ترکیب کرد تا جهش‌یافته‌های استثنایی را که نیازهای کاربردی مختلف را برآورده می‌کنند، به دست آورد.

از محصول جهش یافته به بازار با دورهای متعدد اعتبارسنجی توالی

را ZymeEditorTM پلت فرم تکامل آنزیم با موفقیت یک جهش T4 DNA لیگاز با پایداری حرارتی بالا، بازده کتابخانه بالا و خود بستن آداپتور کم از طریق فناوری تکامل آنزیم تکامل یافته است. در حال حاضر بهبود یافته T4 DNA Ligase با موفقیت راه اندازی شده است - Hieff® همه کاره T4 DNA Ligase (600 U/μL) (Cat#12996ES). این محصول از نظر کارایی بستن و پایداری حرارتی از نوع سنتی T4 DNA Ligase برتری دارد و با توالی یابی با توان بالا تأیید شده است و کیفیت عالی را تضمین می کند.

ارائه داده ها

1. پایداری حرارتی بالاتر

جهش T4 DNA Ligase از Yeasen تحت عملیات حرارتی در دمای 42 درجه سانتیگراد قرار گرفتند به مدت 0، 2 و 4 ساعت، و با T4 DNA لیگازهای فروشنده Q، N، A و T مقایسه شد.متعاقباً، یک کتابخانه DNA کل ژنوم با استفاده از 1 میکروگرم از gDNA گاو تکه تکه شده با کیت ساختمانی کتابخانه DNA Yeasen (Cat#12927ES) برای مقایسه پایداری حرارتی T4 DNA Ligase ساخته شد.

شکل 3 تست پایداری حرارتی در دمای 42 درجه سانتیگراد

نتایج:

پایداری حرارتی: Yeasen ≈ فروشنده N ≈ فروشنده A > فروشنده T > فروشنده Q.

2. بازده کتابخانه بالاتر

جهش T4 DNA Ligase از Yeasen برای بازده کتابخانه در سطوح ورودی DNA بالا و پایین، در مقایسه با T4 DNA لیگازهای فروشنده Q، N، A و T مورد آزمایش قرار گرفت.

شکل 4 تجزیه و تحلیل بازده کتابخانه DNA
نتایج:
بازده کتابخانه (1 میکروگرم gDNA): Yeasen > فروشنده Q ≈ فروشنده T ≈ فروشنده A > فروشنده N. بازده کتابخانه (0.5 میکروگرم gDNA): Yeasen ≈ فروشنده Q ≈ فروشنده A ≈ فروشنده T > فروشنده N.

3. خود بستن آداپتور پایین

جهش T4 DNA Ligase از Yeasen با T4 DNA Ligases از فروشنده Q، N، A و T برای خود بستن آداپتور مقایسه شد. کیت ساخت کتابخانه DNA Yeasen (Cat#12927ES) با 0 نانوگرم و 0.5 نانوگرم از gDNA قطعه قطعه شده گاوی برای ساخت کتابخانه‌های DNA کل ژنوم ورودی استفاده شد.

شکل 5 داده های خود پیوند آداپتور با ورودی gDNA 0 ng (چپ) و 0.5 نانوگرم (راست)
نتایج:
1) نرخ خود پیوند آداپتور (0 نانوگرم gDNA): فروشنده N > Yeasen > فروشنده T > فروشنده A > فروشنده Q.
2) نرخ خود پیوند آداپتور (0.5 نانوگرم gDNA): Yeasen > فروشنده T > فروشنده Q ≈ فروشنده N > فروشنده A.

تماس با ما

Yeasen با موفقیت بر محدودیت‌های لیگازهای DNA سنتی T4 غلبه کرده است و محصول لیگاز DNA T4 را ارائه می‌کند که در پایداری حرارتی، عملکرد کتابخانه و خود بستن آداپتور برتری دارد. در این فرآیند، این شرکت یک کتابخانه غنی از جهش‌یافته‌ها را جمع‌آوری کرده است که گزینه‌های متنوعی را برای برآوردن نیازهای آزمایشی مختلف در اختیار محققان قرار می‌دهد. اگر به محصولات ما یا جهش یافته‌های DNA لیگاز T4 علاقه دارید، لطفاً از طریق روش‌های زیر با ما تماس بگیرید.
ایمیل: order1@Yeasen.com (ایالات متحده)
تلفن: +1 240-472-6069 (ایالات متحده)
علاوه بر این، Yeasen مجموعه ای از سری محصولات T4 DNA لیگاز را ارائه می دهد. برای استعلام اطلاعات محصول بر روی لینک محصول کلیک کنید

سری محصولات Yeasen T4 DNA Ligase

موقعیت یابی محصول

نام محصول

گربه خیر

پایداری حرارتی بالا و نرخ خود بستن کم

هیف® T4 DNA لیگاز همه کاره (600 U/μL)

12996ES

بستن سریع و کارآمد، باقیمانده کم، کاملاً برای نیازهای تشخیص پاتوژن مناسب است.

Fast T4 DNA Ligase (400 U/µL)

10299ES

مدل جهانی

Quick T4 DNA Ligase (400 U/µL)

10301ES

مراجع

[1] لیگازهای Shuman S.DNA: پیشرفت و چشم انداز[J].ژورنال شیمی بیولوژیکی، 2009، 284(26):17365-17369.

تحقیق