然而，T4 DNA Ligase在实际应用中仍面临一些挑战，如稳定性差、接头连接率高、DNA文库产量低等，导致实验效率降低、数据质量下降、实验结果重复性差、产物纯度低，从而影响分子生物学实验的整体效果和测序数据的准确性。针对这些问题， Yeasen基于其子公司 Molefuture 的创新型 ZymeEditor^™ 酶进化平台对T4 DNA连接酶进行了酶进化。

图1 T4 DNA连接酶反应原理示意图^[1]

图2 T4 DNA连接酶的结构

除了合理设计外，还利用MTPS方法对T4 DNA连接酶进行了定向进化，筛选了其稳定性、活性和残留活性。建立了10多个⁴ 筛选突变体。在对突变数据进行全面分析后，选出有希望的候选物进行纯化和严格测试。然后，对通过合理设计和定向进化获得的所有获胜者进行精细纯化后进行详细表征，包括评估活性、稳定性、接头自连接、DNA片段自连接和DNA产量。基于G1突变体，该团队 进行DNA改组并结合定向突变设计以获得满足不同应用需求的卓越突变体。

从突变体到上市产品需要经过多轮测序验证

这 酶编辑器^商标 酶进化平台通过酶进化技术成功进化出一种具有高热稳定性、高文库产量、低接头自连接的T4 DNA连接酶突变体。 目前改进的T4 DNA Ligase已成功上市-Hieff® Versatile T4 DNA Ligase (600 U/μL) (Cat#12996ES)。 该产品在连接效率、热稳定性等方面均优于传统野生型T4 DNA Ligase，且经过高通量测序验证，确保优良的品质。

数据呈现

1.更高的热稳定性

来自的T4 DNA连接酶突变体 Yeasen 经过42℃热处理 0、2 和 4 小时，并与供应商 Q、N、A 和 T 的 T4 DNA 连接酶进行比较。随后，使用 1 µg 片段化的牛 gDNA 构建全基因组 DNA 文库， Yeasen DNA 文库构建试剂盒（Cat#12927ES）用于比较 T4 DNA 连接酶的热稳定性。

图3 42℃热稳定性试验

结果：

热稳定性： Yeasen ≈ 供应商 N ≈ 供应商 A > 供应商 T > 供应商 Q。

2.更高的文库产量

来自的T4 DNA连接酶突变体 Yeasen 在高和低 DNA 输入水平下测试了文库产量，并与供应商 Q、N、A 和 T 的 T4 DNA 连接酶进行了比较。 Yeasen 使用 DNA 文库构建试剂盒（Cat#12927ES），输入 1 µg 和 0.5 ng 片段化牛 gDNA 来构建 DNA 文库。

图4 DNA文库产量分析

结果：

文库产量（1 µg gDNA）： Yeasen > 供应商 Q ≈ 供应商 T ≈ 供应商 A > 供应商 N. 文库产量 (0.5 µg gDNA): Yeasen ≈供应商 Q ≈供应商 A ≈供应商 T > 供应商 N。

3.下部接头自结扎

来自的T4 DNA连接酶突变体 Yeasen 与供应商 Q、N、A 和 T 的 T4 DNA 连接酶进行了接头自连接比较。 Yeasen 使用DNA文库构建试剂盒（Cat＃12927ES），输入0 ng和0.5 ng片段化的牛gDNA来构建全基因组DNA文库。

图 5 接头自连接数据，其中 gDNA 输入量为 0 ng（左）和 0.5 ng（右）

结果：

1) 接头自连接率 (0 ng gDNA)：供应商 N > Yeasen > 供应商 T > 供应商 A > 供应商 Q。

2) 接头自连接率 (0.5 ng gDNA)： Yeasen > 供应商 T > 供应商 Q ≈ 供应商 N > 供应商 A。

联系我们

Yeasen 成功突破了传统T4 DNA连接酶的局限性，提供了热稳定性、文库产量、接头自连接性等均表现优异的T4 DNA连接酶产品。在此过程中，公司积累了丰富的突变体库，为科研人员提供了多种选择，满足不同的实验需求。如果您对我们的产品或T4 DNA连接酶突变体感兴趣，欢迎通过以下方式与我们联系。

电子邮件： order1@yeasen.com （我们）

电话：+1 240-472-6069（美国）

此外， Yeasen 提供一系列T4 DNA连接酶产品系列。点击产品链接查询产品信息

参考

[1] 舒曼S.DNA连接酶：进展与前景[日].生物化学杂志，2009,284(26):17365-17369.